Das Hermann von Helmholtz-Zentrum für Kulturtechnik (HZK) lädt gemeinsam mit der Stiftung Mercator zur nächsten Helmholtz-Vorlesung ein. Prof. Dr. Tamás Vicsek (Professor für Physik, Abteilung für Biologische Physik, Eötvös Universität, Budapest; Leiter der Forschungsgruppe für Statistische und Biologische Physik, Ungarische Akademie der Wissenschaften, Budapest) spricht zum Thema:

Collective decision-making on the move

(Vortrag in englischer Sprache)

In der Natur ist Schwarmbildung eine erfolgreiche Strategie, weil der Schwarm Schutz bietet und je nach den Umständen sehr flexibel seine Form ändern kann. Für manche Tierarten ist diese Bewegungsform wichtig bei der Nahrungssuche und wesentlich für ihr Überleben in bestimmten Situationen. Vögel, Ameisen oder Fische legen im Schwarm gewaltige Strecken zurück und überwinden gemeinsam viele Hindernisse. Obwohl jedes Tier im Schwarm autonom entscheidet, wird das Schwarmverhalten kollektiv, das heißt: ohne eine erkennbare Steuerung durch Individuen realisiert.

Wie entsteht aber das Schwarmverhalten? Gibt es allgemeingültige Regeln, denen die Individuen in einem Schwarm folgen? Was verbirgt sich hinter dem Begriff „Schwarmintelligenz“? Diesen Fragen wird Tamás Vicsek in seinem Vortrag nachgehen: „When advancing together, animals or people have to make collective decisions on the move in order to both achieving the given goal of their joint journey as well as stay together because the latter feature has many advantages. It turns out that a few basic ingredients of the decision-making process result in an interesting variety of collective behavioural patterns.“ Zur Ableitung der gemeinsamen Regeln, die nach Vicsek's Forschungen das spektakuläre Phänomen der kollektiven Bewegung erzeugen, wird Prof. Vicsek sehr unterschiedliche Beispiele diskutieren; sie reichen von Bakterien über Vögel bis hin zu Robotern.

Tamás Vicsek (geb. 1948) wurde, nach dem Studium an der Lomonossow-Universität in Moskau, 1976 an der Lajos-Kossuth-Universität in Debrecen, Ungarn promoviert. 1983 erhielt er den Candidate's degree in Physical Sciences an der Ungarischen Akademie der Wissenschaften in Budapest. Seit 1998 ist Tamás Vicsek Professor für Physik in der Abteilung für Biologische Physik der Eötvös Universität in Budapest (Abteilungsleiter: 1998 - 2005). Darüber hinaus leitet er seit 2003 die Forschungsgruppe für Statistische und Biologische Physik an der Ungarischen Akademie der Wissenschaften. Zu seinen Forschungsschwerpunkten zählen Fraktale, Musterbildung, Granulare Materie, kollektive Bewegung (Bakterienkolonien, Schwarmverhalten, Menschenmengen, Drohnen) sowie die Struktur und Entwicklung von komplexen Netzwerken. Für seine hervorragende Arbeit erhielt Tamás Vicsek zahlreiche nationale und internationale Auszeichnungen, u.a. den Herman Ottó Award (2015), den Leo Szilard Award  (2003) und den Szechenyi Award (1999). Außerdem wurde er zu Forschungsaufenthalten und Gastprofessuren an zahlreichen Instituten und Universitäten, etwa an die Emory University, die Yale University und die University of Notre Dame eingeladen. Tamás Vicsek ist Fellow der American Physical Society und Mitglied der Ungarischen Akademie der Wissenschaften.

Über die Helmholtz-Vorlesungen:

Die Helmholtz-Vorlesungen bringen schwierige wissenschaftliche Sachverhalte in einer verständlichen und unterhaltsamen Form einem breiten Publikum näher. Sie sind daher an die interessierte Öffentlichkeit und nicht an ein Fachpublikum gerichtet, auch wenn sie, ganz im Sinne von Helmholtz, grundsätzlich von wichtigen neuen Ideen, Entwicklungen oder Perspektiven im Detail handeln.

Veröffentlichungen zum Thema:


• Tamás Vicsek and Anna Zafeiris: "Collective motion". Physics Reports 517(3) pp. 71–140, (2012)
• Mate Nagy, Zsuzsa Akos, Dora Biro and Tamás Vicsek: "Hierarchical group dynamics in pigeon flocks". Nature 464(7290) pp. 890-893, (2010)
• Csaba Virágh, Gabor Vasarhelyi, Norbert Tarcai, Tamas Szorényi, Gergely Somorjai, Tamas Nepusz and Tamás Vicsek: "Flocking algorithm for autonomous flying robots". Bioinspir. Biomim. 9(2) pp. 025012, (2014).