Zum Inhalt
Fakultät Physik
Statistische Methoden

Ab­schluss­ar­bei­ten

Sie interessieren sich für eine Abschlussarbeit im Bereich der statistischen Methoden?

Wir bieten jederzeit Themen für Bachelor-, Master- und Doktorarbeiten zu aktuellen Forschungsfragen an. Eine Übersicht der aktuell verfügbaren Themen im Bereich der statistischen Methoden finden Sie unten auf dieser Seite. Auch einen Überblick über die in unserer Gruppe bisher zu diesem Thema angefertigten Ab­schluss­ar­bei­ten finden Sie weiter unten.

Wenn Sie Interesse an einem der aktuell verfügbaren Themen haben, oder wenn Sie gerne weitere Möglichkeiten und Themen aus dem Bereich der statistischen Methoden besprechen möchten, kontaktieren Sie uns gerne. Wir freuen uns auf ein persönliches Gespräch mit Ihnen.

© TU Dortmund

Kontakt

Aktuell verfügbare Themen für Ab­schluss­ar­bei­ten

Bachelorarbeit / Masterarbeit - Statistische Methoden

MCMC trifft Maschinelles Lernen: Integration von Normalizing Flows in BAT.jl

-
in
  • Abschlussarbeitsthemen
  • Statistische Methoden
© BAT.jl Team
MCMC trifft Maschinelles Lernen: Integration von Normalizing Flows in BAT.jl

Hintergrund:
Die statistische Analyse von Daten ist ein zentraler Aspekt jeder wissenschaftlichen Forschung. Unsere Arbeitsgruppe entwickelt das Bayesian Analysis Toolkit (BAT.jl), eine Software in der Programmiersprache Julia, die leistungsstarke Algorithmen für die Durchführung von Datenanalysen im Rahmen der Bayesschen Statistik bietet. BAT.jl umfasst benutzerfreundliche Implementationen von Sampling-Methoden wie Markov Chain Monte Carlo (MCMC) sowie Algorithmen zur numerischen Integration hochdimensionaler Verteilungen.

Ein aktueller Schwerpunkt unserer Arbeit liegt in der Weiterentwicklung bestehender Algorithmen und der Implementierung innovativer Ansätze aus dem Bereich des Maschinellen Lernen. Dazu zählt die Verknüpfung klassischer MCMC-Methoden mit modernen Techniken wie Normalizing Flows. Normalizing Flows ermöglichen es, komplexe Wahrscheinlichkeitsverteilungen durch invertierbare Transformationen zu modellieren und dadurch Sampling-Prozesse effizienter zu gestalten.

Ziel der Arbeit:
Ziel dieser Bachelorarbeit ist es, eine bestehende Implementierung von MCMC mit Normalizing Flows in die neue Version von BAT.jl zu portieren. Die Methode soll in die bestehende Infrastruktur integriert und anhand eines physikalischen Beispiels getestet werden.

Wünschenswerte Voraussetzungen:

  • Interesse an statistischen Methoden und Monte-Carlo-Techniken sowie Teilchenphysik
  • Grundkenntnisse in Programmierung (idealerweise Julia oder Python)
  • Motivation zur Einarbeitung in physikalische und algorithmische Fragestellungen

Kontakt

Abgeschlossene Ab­schluss­ar­bei­ten

Dissertationen

Robin Pelkner Development and application of a serialization standard for statistical models in high energy physics November 2023

Masterarbeiten

Robin Pelkner

Rediscovering the Higgs - Bringing a new standard for advanced statistical models to Julia

Dezember 2023

Bachelorarbeiten

Benjamin Schäfer Implementation, tuning and performance tests of an ECMC sampler in BAT.jl August 2023
Moritz Terwissen Performing high energy physics data analyses using Julia and BAT.jl Juli 2022
Willy Weber Nested sampling algorithm in BAT.jl August 2021
Robin Pelkner Testing the performance of sampling algorithms in BAT.jl Dezember 2020
Dominik Wittmann Parameteranalyse des Multi-Channel Markov Chain Monte Carlo Sampling-Algorithmus Dezember 2016
Cornelius Grunwald Influence of correlated background sources on the objective Bayesian analysis of counting experiments Juli 2015
Florian Mentzel Objective Bayesian analysis of counting experiments in high energy physics Juli 2015