Mathematische Annäherung an die Gesellschaft

24. November 2009, 20:45
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Die Siegerprojekte des Calls "Mathematik und ..." des Wiener Wissenschafts-, Forschungs- und Technologiefonds stehen fest

Die Briten sind Spielverderber: weil sie auf der falschen Seite der Straße Auto fahren. Und diese verquere gesellschaftliche Norm könne sich nur aufrechterhalten, weil die Briten auf einer Insel leben. Isolation, wie das bockige Kind, das allein in einem eigenen Sandkasten spielt. Sonst wäre der Druck von außen viel zu groß, erklärt der Ökonom Maarten Janssen vom Institut für Volkswirtschaftslehre an der Universität Wien, auch Schweden habe vor ein paar Jahrzehnten das Linksfahren aufgeben müssen, was berechenbar gewesen sei - buchstäblich.

In den letzten Jahren hat sich die evolutionäre Spieltheorie als ein wichtiges Forschungsgebiet an der Schnittstelle zwischen Mathematik, Ökonomie und Biologie entwickelt. Ein Hauptaugenmerk liegt dabei auf der Fragestellung, unter welchen Bedingungen eine Population an Spielern stabile Verhaltensweisen erreicht.

Genau das ist derzeit Maarten Janssens Arbeitsfeld. Konkret geht es dem Wissenschafter um "die Evolution von Normen und Konventionen in der Wirtschaft". Für dieses Forschungsprojekt wird er, wie Dienstag bekanntgegeben wurde, vom Wiener Wissenschafts-, Forschungs- und Technologiefonds (WWTF) gefördert. Die Arbeiten begännen im Jänner, erklärt Janssen, mit den 451.500 Euro könne er zwei Postdocs anstellen und vier Jahre lang forschen.

Janssens Projekt ist nicht das einzige, das der WWTF sponsert. Der Fonds hat in seinem Schwerpunkt "Mathematik und ..." insgesamt bereits mehr als 16 Millionen Euro zur Förderung der Spitzenforschung in der angewandten Mathematik am Standort Wien vergeben. Beim diesjährigen Call wurden zehn Forschungsprojekte mit einer Gesamtsumme von 4,5 Millionen Euro zur Förderung ausgewählt.

37 Anträge eingereicht

Eine internationale Jury unter dem Vorsitz von Jan-Karel Lenstra (CWI Amsterdam) wählte mithilfe 120 ausländischer Fachgutachter aus 37 eingelangten Projektanträgen die zehn besten zur Förderung aus. Damit fördert der WWTF in der Wiener angewandten Mathematik insgesamt bereits 29 Forschungsprojekte und zwei Stiftungsprofessuren. Allein mit den nun ausgeschütteten Fördermitteln von 4,5 Millionen Euro werden überwiegend junge Wissenschafter angestellt, konkret schafft der WWTF damit in Wien 35 hochqualifizierte Stellen für Doktoranden und Postdocs für durchschnittlich drei Jahre.

Janssen will sich konkret der Frage widmen, warum ökonomische Anreize bestehende soziale Normen relativ schnell verdrängen, während sich neue soziale Normen nur sehr langsam etablieren können. "In Tel Aviv", erzählt er von einem wirtschaftlichen Experiment, "gibt es einen Kindergarten, der nachmittags um vier Uhr schließt. Die Eltern jedoch holten ihre Kinder meist zwischen Viertel nach vier und halb fünf."

Die gesellschaftliche Norm war zwar "Pünktlich um vier die Kinder holen", aber es haben sich die wenigstens daran gehalten. Also wurden ökonomische Anreize ins Spiel gebracht, erklärt der Professor: "Für jede Viertelstunde, die die Eltern zu spät kamen, mussten sie drei Euro Pönale bezahlen."

Und wie sah die Situation acht Wochen später aus? "Die Eltern kamen immer noch zu spät, je nach dem, wie viel sie zu zahlen bereit waren, auch eine Dreiviertelstunde." Es hatte sich, erklärt Janssen, die gesellschaftliche Norm verändert: Keine Pünktlichkeit mehr, sondern monetäres Abwägen der zeitlichen Situation. Nach Ende des Experiments habe sich auch nichts geändert, die Eltern kamen immer noch zu spät, nur zahlten sie eben nicht mehr. Die dann wieder geänderte Norm "Pünktlich um vier die Kinder holen" konnte sich wieder nicht etablieren.

Warum das so ist und wie stark und schnell ökonomische Anreize zu Normverschiebungen führen, will Janssen mit seinem Team anhand spieltheoretischer Ansätze mathematisch modellieren, "um Berechnungen über konsensuales Verhalten in der Gesellschaft anstellen zu können."

Als praktisches Beispiel führt Janssen eine aktuelle Diskussion in den USA an: "Soll man für Blutspenden Geld bekommen oder nicht?" Derzeit gelte die gesellschaftliche Norm, dass das Spenden aus humanitären Gründen erfolgt. Bringe man, wie mathematische Modellierungen ergeben hätten, nun den ökonomischen Anreiz "Geld für Blut" ins Spiel, sei es sehr schwierig, davon wieder wegzukommen, was sich negativ auf die Gesellschaft auswirken könnte.

Tsunamis und Banken

Adrian Constantin und sein Team von der Fakultät für Mathematik an der Uni Wien hingegen befassen sich mit dem "Fluss unter einer Wasserwelle". Dieses ebenfalls geförderte Projekt will die gegenwärtige mathematische Theorie der Wasserwellen erweitern, indem auch der Fluss unter einer Wasserwelle analysiert wird. Beispielsweise wird bei einem Tsunami nicht nur die Wasseroberfläche, sondern die gesamte Wassermenge wellenförmig bewegt. Konstantins Kollegin Beatrice Acciaio und ihr Team wiederum wollen eine mathematisch konsistente Grundlage für Risikomanagement und Abschätzung des erforderlichen Eigenkapitals für Banken und Versicherungen entwickeln.

Die Siegerprojekte erforschen ein breites Spektrum an mathematischen Fragestellungen, das von der Wirtschaft über die Modellierung der Zellbewegung bis hin zu genomweiten Assoziationsstudien reicht. Und die nächste Ausschreibung läuft bereits.

Der WWTF hat einen zweiten Call im Schwerpunkt "Informations- und Kommunikationstechnologien" (IKT) gestartet. Bis 11. Februar kann die Wiener Forschungsszene Projektanträge einreichen. Fünf Millionen Euro warten. (Andreas Feiertag/DER STANDARD, Printausgabe, 25.11.2009)

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