Nyhedsartikler
“Sådan nogle som mig sidder og laver matematik og tænker meget kraftigt på hvordan gør vi sådan noget her hurtigt.”
– Lars Arge
Lars I Nyhederne
År 2006
Reference: Jyllandsposten
År 2007
40 i morgen. Professor Lars Arge har på sit visitkort stående, at han er leder af Danmarks Grundforskningsfonds Center for Massive Data Algorithmics ved Datalogisk Institut, Aarhus. Vejen hertil begyndte med, at han i 1993 blev cand.scient. og tre år senere tog en ph.d.-grad i datalogi, begge ved Aarhus Universitet. Derefter tog den matematisk begavede unge forsker på – hvad han den gang troede var – en etårig post doc-forskerstilling ved Duke University i USA.
Efter en otte års forskerkarriere tog han i 2004 orlov fra Duke University for at vende tilbage til Aarhus Universitet som professor på et såkaldt Rømer-stipendium fra Statens Naturvidenskabelige Forskningsråd (Rømer-stipendierne er forskningsbevillinger designet til at hente danske forskere hjem fra udlandet).
I 2006 fik han et meget fordelagtigt tilbud fra Duke om at vende tilbage til USA, men valgte at blive i Danmark, idet han nogenlunde samtidig modtog en bevilling på hele 30 mio. kr. fra Danmarks Grundforskningsfond til at oprette Center for Massive Data Algorithmics (Madalgo).
Centret forsker i, hvordan man effektivt (hurtigt) behandler massive datasæt. Centret er et samarbejde mellem førende forskere på området ved Aarhus Universitet og Massachusetts Institute of Technology (MIT) i USA samt Max-Planck-Institut für Informatik i Tyskland. Centret er foreløbigt oprettet for en periode på fem år med et samlet budget på 60 mio. kr.
Fødselsdagen vil blive fejret under en videnskabelig konference i Israel – sammen med hans favorit softwareingeniør (og kæreste) Nora Zokaite.
I et banebrydende samarbejde med de ypperste i verden skal et nyt grundforskningscenter i Århus løse koden til at få enorme datamængder behandlet på computere, der bruger mindst mulig arbejdskraft og energi.
I dag åbner Århus Universitet et datalogisk grundforskningscenter med 30 millioner kroner i støtte fra Danmarks Grundforskningscenter og et tilsvarende beløb fra universitetet selv. Her skal danske forskere arbejde tæt sammen med Massachusetts Institute of Technology (MIT) i USA og Max Planck Institut für Informatik (MPII) i Tyskland.
»Det er de højest rangerende på deres felter i verden. Sammen skal vi løse svære problemer hurtigt, populært sagt finde opskriften på genvejen, så computere og maskiner arbejder smartere. Og når vi har fundet løsningen, skal vi helst bevise, at det ikke kan gøres bedre,« forklarer leder af det nye Madalgo-center (Massive Data Algorithmics), professor Lars Arge.
Han har været med til at udvikle den model, som ingeniørfirmaet Cowi bruger til at vise, hvor i Danmark der er risiko for oversvømmelser fremover. Metoden hjalp han amerikanske miljøforskere med at udvikle. De analyserede vandstrømningerne ved en bjergkæde, men datamængderne var så betragtelige, at der gik tre uger, fra der blev trykket på knappen, til computeren havde afsluttet beregningerne.
»Og det var ud fra punkter, der lå 100 meter fra hinanden. Datamængderne er i dag så store, at det ikke nytter at købe større maskiner. Vi er ret gode til at opsamle data, ikke ret gode til at bruge dem. Derfor er det rigtig vigtigt at kunne analysere data, og det er i virkeligheden lidt som at vende tilbage til gamle dage, fordi interessen er at få det gjort på en lille maskine, der ikke bruger megen energi,« siger Lars Arge.
Drømmen i Århus
Centeret i Århus stiller med to fuldtidsforskere, herunder Lars Arge selv. Dertil kommer to fra USA og to fra Tyskland samt tre færdiguddannede Ph.D.-studenter. Endelig er otte Ph.D-studerende ansat i Århus, og endnu seks skal ansættes.
Når man bruger lommeregneren på en mobiltelefon, er det store mængder data, fordi mobiltelefonen ikke har så omfattende en regnekraft. Tilsvarende kræver digital billedbehandling normalt en computer med masser af hukommelse og en hurtig processor. Når det alligevel lykkes, skyldes det de smarte algoritmer, som de er programmeret med. Tilsvarende har søgemaskinen Google ikke alene formået at levere søgeresultater i en ruf; gode algoritmer sikrer, at de rigtige resultater vises først.
Forskningscenteret er en drøm for Lars Arge. Efter endt uddannelse på Århus Universitet i 1996 rejste han til USA og blev ansat på Duke University. For 2½ år siden blev han spurgt, om han ville vende tilbage som professor med udsigt til at få centeret etableret. Han fik to års orlov fra Duke University, som så vendte tilbage. Da var planerne for centeret ved at blive virkelighed. Duke University tilbød at fordoble Lars Arges løn, hvis han ville komme tilbage.
»De tilbød mig det dobbelte i løn. Men der er andre ting i verden end penge. Og det er spændende med ambitionen om at gøre Århus verdensberømt,« siger den nye centerleder.
- Efterhånden er der grænser for, hvor meget hurtigere man kan presse de små transistorer i computere og lignende, uden at de nedsmelter. Derfor skal der udtænkes nye matematiske algoritmer, som med mindre regnekraft og energiforbrug alligevel kan nå hurtigere frem til resultaterne, når enorme datamængder analyseres. I spidsen for denne satsning står professor Lars Arge, som i dag kan åbne et grundforskningscenter i Århus.
Efter en otte års forskerkarriere tog han i 2004 orlov fra Duke University for at vende tilbage til Aarhus Universitet som professor på et såkaldt Rømer-stipendium fra Statens Naturvidenskabelige Forskningsråd (Rømer-stipendierne er forskningsbevillinger designet til at hente danske forskere hjem fra udlandet).
I 2006 fik han et meget fordelagtigt tilbud fra Duke om at vende tilbage til USA, men valgte at blive i Danmark, idet han nogenlunde samtidig modtog en bevilling på hele 30 mio. kr. fra Danmarks Grundforskningsfond til at oprette Center for Massive Data Algorithmics (Madalgo).
Centret forsker i, hvordan man effektivt (hurtigt) behandler massive datasæt. Centret er et samarbejde mellem førende forskere på området ved Aarhus Universitet og Massachusetts Institute of Technology (MIT) i USA samt Max-Planck-Institut für Informatik i Tyskland. Centret er foreløbigt oprettet for en periode på fem år med et samlet budget på 60 mio. kr.
Fødselsdagen vil blive fejret under en videnskabelig konference i Israel – sammen med hans favorit softwareingeniør (og kæreste) Nora Zokaite.
Professor Lars Arge er en glad mand. På fredag kan den internationalt kendte matematiker slå dørene op for et nagelnyt forskningscenter på Aarhus Universitet, som blandt andet er understøttet af 30 mio. kr. fra Danmarks Grundforskningsfond.
Madalgo (Massive Data Algorithmics) hedder det datologiske forskningscenter, og her vil en række af verdens førende logoritmeforskere fremover sidde og arbejde på at få to plus to til at blive 700.
»Målet er at blive verdens bedste til at lave algoritmer til massive data, og det skal nok lykkes,« fortæller forskningsleder Lars Arge.
Algoritmer er de forskrifter, som computere følger skridt for skridt for at løse en given beregningsopgave. Og at der er idé i at udvikle effektive algoritmer, har Lars Arge blandt andet bevist overfor ingeniørfirmaet Cowi.
Cowi havde behov for at få bearbejdet de enorme datamængder, der ligger til grund for en digital højdemodel af Danmark. Dataene skulle bruges til at beregne og kortlægge oversvømmelsesrisikoen forskellige steder i Danmark. Hidtil har højdekort over Danmark været lavet ved punktmålinger med over 100 meters afstand. Ved hjælp af satellitter har man i dag målinger af hver eneste kvadratmeter dansk område.
Fra tre uger til tre timer
»Tidligere tog dette de hurtigste computere op til tre uger at lave en beregning af så store datamængder, men ved hjælp af effektive logaritmer nedbragte vi computertiden til tre timer,« fortæller professoren, som derefter går over i en forklaring, hvor undertegnede må stå af.
Lars Arge giver også et eksempel på, hvordan de lynhurtige algoritmer kan bruges til at kontrollere borgerne i fremtiden:
»Man kan for eksempel konstant modtage data om, hvor alle mobiltelefoner med GPS befinder sig og så lade en algoritme holde øje med, om der pludselig står mange stille på ét sted. Derved kan man identificere trafikpropper,« siger han.
De danske forskere på Madalgo-centret skal fremover arbejde sammen med verdens førende forskningsinstitutioner på området: Massachusetts Institute of Technology (MIT) i USA og Max Planck Institut für Informatik (MPII) i Tyskland.
Erik Vohnsen vohnsen@jp.dk
- Professor Lars Arge fra Aarhus Universitet har udviklet en ny udregningsmetode for mega-computere, der f.eks. har afkortet en udregningstiden fra tre uger til tre timer.
Med den rigtige algoritme kan forskernes beregninger gennemføres op til en million gange hurtigere. Nyt forskningscenter i Århus udvikler algoritmerne, som kan erstatte mange supercomputere.
Super-algoritmer er et brugbart alternativ til supercomputere, mener forskerne på det nyoprettede forskningscenter Madalgo (Center for Massive Data Algorithmics), ved Datalogisk Institut, Århus Universitet.
En supercomputer har tusinder af CPU’er og terabytes af dynamisk hukommelse. Den arbejder måske flere tusind gange hurtigere end den hurtigste pc. Kan en nok så snedig algoritme virkelig erstatte sådanne monster-kræfter?
»Ja, det kan den. I visse situationer kan vi sætte farten op med en million gange, hvis vi tænker os om,« siger professor Lars Arge, der leder forskningscentret.
Han var i en årrække professor ved Duke University i USA, og her hjalp han for eksempel de lokale forskere med at optimere en algoritme, som blev brugt til at kortlægge vands bevægelser i terrænet. Forskernes oprindelige beregning tog tre uger per datakørsel, men med en bedre algoritme kom de ned på to timer.
Madalgo blev startet i marts i år og rummer ifølge lederens udsagn en håndfuld af verdens skrappeste algoritme-professorer, dels fra MIT (Massachusetts Institute of Technology), dels fra Max Planck Institute for Informatics (MPI).
Lars Arges eget speciale er I/O-algoritmer, som vedrørende data, der suser ind og ud af computeren – eller ind og ud af processoren, for den sags skyld. I/O-algoritmer er et af centrets fire arbejdsområder.
»Der er virkelig meget at hente her. Hvis for eksempel en beregning skal bruge nogle data, som ikke findes i den dynamiske hukommelse (DRAM), så vil computeren hente en klump data fra harddisken. Men harddisken er en million gange langsommere end DRAM, så hver udflugt til harddisken koster virkelig meget tid.,« forklarer Lars Arge.
Desuden læser computeren data fra en harddisk i store blokke ad gangen. Mange af disse data skal ikke bruges. Så hvis forskerne også kan udvikle algoritmen til at udvælge fornuftigt, så den i hvert hug får flere brugbare data, er der vundet yderligere store mængder tid.
Helt det samme forhold gør sig gældende, hvis der ikke er data nok i processorens Level2-cache, som er endnu hurtigere end DRAM – og Level1-cache er hurtig i forhold til Level2. Og registrene er hurtige i forhold til Level1 cache.
Det er Madalgos andet ben.
Video på mobilen kun muligt med superalgoritmer
Det tredje er streaming-algoritmer, og det handler ikke nødvendigvis om grafik.
»Streaming forekommer, når datamængderne er så store, at der ikke er tid til at hente dem mere end én gang. Det er for eksempel teleselskabet AT&T’s statusmeddelelser fra telefonroutere i det store telefonnet. De ankommer løbende i enorme mængder og fortæller om routernes øjeblikkelige tilstand. De er kun vigtige i øjeblikket, og ti sekunder senere er de ligegyldige,« siger Lars Arge.
Man kan også nævne det faktum, at mobiltelefoner med små CPU’er er i stand til at streame video. Det lader sig kun gøre på grund af superalgoritmer.
Beviset for den bedste metode
Madalgos fjerde ben gælder at få algoritmerne til at virke i praksis og demonstrere, at der kommer noget ud af anstrengelserne.
Forskningen på Madalgo sker på to fronter: De øvre og de nedre grænser.
De øvre grænser handler om at vise, at en algoritme kan køre hurtigere.
»Og blot man har fundet én metode, der er hurtigere, så er det jo bevist,« påpeger Lars Arge.
De nedre grænser gælder om at bevise, at der ikke findes metoder, der er bedre end den bedste, man kender.
»Det er praktisk, for så behøver man ikke kaste flere ressourcer efter den. Det kan sagtens lade sig gøre, og det er en stor disciplin inden for det, vi laver. Men det er vanskeligere, for så skal man jo have alle tænkelige metoder dækket ind,« forklarer algoritme-professoren.
Madalgo har fået 30 millioner kroner fra Danmarks Grundforskningsfond og dertil kommer 30 millioner kroner fra andre kilder. 30 millioner kroner svarer omtrent til prisen på en moderne supercomputer.
Kent Krøyer
År 2010
De tre Århus-forskere er professor og centerleder Lars Arge, professor og centerleder Kurt Vesterager Gothelf og professor Adrian Favell.
Lars Arge arbejder inden for datalogi. Hans forskning søger blandt andet at udnytte algoritmer, der kan være med til at begrænse den mængde data, der transportere mellem henholdsvis hukommelse og harddisk i et computersystem.
Kurt Vesterager Gothelf er kemiker og arbejder med automatisk opbygning af kunstige nanostrukturer ved hjælp af dna.
Adrian Favell, der er fra England, er en af verdens førende forskere inden for global migration og mobilitet og har de seneste 10 år udgivet en række bøger om emnet.
De to øvrige prismodtagere er Carsten Rahbek, professor og centerleder ved Københavns Universitet, samt Francesco Sannino, der er professor og centerleder ved Syddansk Universitet.
Carsten Rahbek arbejder på Biologisk Institut og forsker i arternes fordeling på Jorden – hvad bestemmer fordelingen af liv?
Denne viden kan bruges i strategier for, hvordan man bedst bevarer arter af dyr og planter i en tid med klimaforandringer og indhug i naturen fra menneskets side.
Italienske Francesco Sannino er leder af centret CP3-origins ved Syddansk Universitet. Han arbejder med partikelfysik og regnes for en af de allerbedste højenergifysikere.
År 2013
Reference: Jyllandsposten
Reference: Århus Stiftstidende
År 2016
Reference: Politiken
År 2017
Reference: Politiken
Egentlig skulle Lars Arges 50-års fødselsdag holdes i New York med gode venner.
Kun private omstændigheder gør, at den plan ikke blev til noget. Det ville ellers på en fin måde have været en manifestation af, at datalogi-professoren med forstand på enorme mængder data er en mand med mange internationale forbindelser.
En flot karriere er Lars Arge i fuld gang med. Han fik en ph. d. i 1996 fra Aarhus Universitet. Tilbragte derefter en årrække – bl. a.
som professor – ved det prestigefyldte Duke University i USA og vendte i 2004 tilbage som professor ved Aarhus Universitet. Senere oprettede han Center for Massive Data Algorithmics.
Hans forskning i big data har f. eks. dannet grundlaget for udvikling af metoder til præcis screening af oversvømmelsesrisiko i udvalgte områder.
Æresdoktor
Lars Arge er også formand for Danmarks Frie Forskningsfonds råd for Natur og Univers, og siden 2016 har han været generalsekretær for Det Kongelige Danske Videnskabernes Selskab, der arbejder for at styrke videnskaben i Danmark.
Foruden mange andre anerkendelse modtog han senest i år en æresdoktorgrad fra Eindhoven University of Technology.
Den internationale forbindelse understreges endnu engang i Lars Arges privatliv.
Han bor sammen med Alice Zhu, der er fra Kina, og hendes søn. Hun arbejder for en organisation, der har kontorer i både Aarhus og Shanghai, så Lars Arge pendler ofte mellem Aarhus, Shanghai og København, hvor der også er arbejde at lave.
Lars Arge, professor, Brabrand
klaus.dohm@jp.dk
Professor Lars Arge fra Aarhus Universitet er udnævnt til formand for Det Frie Forskningsråd, Natur og Univers, en post, som han overtager fra professor Lone Gram fra Danmarks Tekniske Universitet. Lars Arge er professor i datalogi og centerleder from Danmarks Grundforskningsfond’s Center for Massive Data Algorithmics (MADALGO).
Lars Arge har været medlem af rådet siden januar 2013 og næstformand siden januar 2015.
– Jeg er beæret og overtager posten med stor respekt for rådets arbejde. Rådet modtager langt flere excellente forskningsprojekter, end vi kan støtte, og rådets medlemmer arbejder hårdt på at udvælge de projekter, der rent faktisk støttes, siger Lars Arge.
Lars Arges primære forskningsinteresser ligger indenfor algoritmer og datastrukturer med fokus på I/O-effektive algoritmer til løsninger af problemer, der involverer massive datasæt (big data).
Han opnåede sin ph.d. grad fra Aarhus Universitet i 1996 og var efterfølgende ansat på Duke University i USA, før han i 2004 vendte tilbage til Danmark. Han har modtaget EliteForsk prisen, er udnævnt til Fellow of the Association of Computing Machinery og er medlem af Det Kongelige Danske Videnskabernes Selskab og Akademiet for de Teknisk Videnskaber. Han har siden november 2016 været generalsekretær for Videnskabernes Selskab.
Ud over sin videnskabelige karriere er Lars Arge medstifter og bestyrelsesformand for virksomheden Scalable Algorithmics (SCALGO), der specialiserer sig i software og service i forbindelse med effektiv håndtering af massive terrændata, specielt i forbindelse med vurdering af oversvømmelsesrisiko.
År 2019
“Den er frygtelig langsom; det tager et milissekund at hente noget på den. Det er en million gange langsomere end det tager at regne et regnestykke inde i maskinen.”
– Lars Arge