Het IMEC van de wiskunde

Een internationaal vermaard kenniscentrum voor wiskunde. Het is de droom van Johan Gielis, bedenker en bezitter van een meetkundige ‘superformule’. Wat het Leuvense IMEC is voor de elektronica en de nanotechnologie, moet het Simon Stevin Instituut worden voor wiskunde. Ver van het bed van de ondernemer? Helemaal niet, want zonder wiskunde geen technologische vooruitgang.

Zonder wiskunde was er geen Google. Sergey Brin, samen met Larry Page de uitvinder van de zoekrobot, is een wiskundige. Zijn passie voor data mining bleek de ideale aanvulling voor de kennis van Page.

Google rolt over de tong van Johan Gielis in Camping Campina, een bruin café in Zurenborg, zijn Antwerpse wijk. Het betoog wordt opgevrolijkt met het tekenen van kubusjes bovenop wiskundige formules. De meetkunde is het hart van de wiskunde en de wiskunde de voeding van de technologie, weet Gielis.

Johan Gielis kan met recht en reden een Vlaamse Einstein genoemd worden. Vier jaar geleden richtte hij Genicap op, een bedrijf dat de rechten bezit op de wiskundige formule die Gielis enkele jaren voordien ontdekte (zie kader Het magazijn van Ikea). Genicap ontwikkelde afgeleide producten voor software, onder meer Supergraphx voor Photoshop, Illustrator,CreativeSuite van Adobe en Cinema4D van Maxon.

De commerciële toepassingen waren een zware uitdaging voor Genicap en het bedrijf stapelde een gecumuleerd verlies op van 644.000 euro en een negatief eigen vermogen van 182.000 euro. Deze put wordt geleidelijk gevuld, belooft Gielis, en de Nederlandse aandeelhouders blijven hem trouw. Het Simon Stevin Instituut voor Meetkunde ressorteert onder de vennootschap bv Genicap en deze staat los van nv Genicap. Vandaag is de nv minder omzetgedreven, meer toegespitst op generisch onderzoek en onderzoek op de lange termijn.

Maar Gielis heeft nu een andere droom. Hij wil in Vlaanderen een internationaal vermaard kenniscentrum voor wiskunde uitbouwen, naar het model van het Leuvense IMEC (wereldberoemd in elektronica en nanotechnologie). Daarom werd in de zomer van 2008 in de schoot van Genicap het Simon Stevin Instituut voor Meetkunde opgericht.

Besef van ruimte

Het Belgisch-Nederlandse initiatief wil meetkundig onderzoek promoten voor de studie van natuurlijke vormen en verschijnselen. De drie promotoren van het instituut – Johan Gielis en de professoren Stefan Haesen en Paul Verstraelen – publiceerden in 2005 een artikel over universele natuurlijke vormen ( Universal Shapes: from the supereggs of Piet Hein to the cosmic egg of George Lemaitre, Kragujevac Journal of Mathematics). Met Joseph Plasmans van de universiteiten van Antwerpen en Tilburg start het Simon Stevin Instituut met de studie van niet-lineaire tijdreeksenanalyses door de invoeging van de Gielis-formule. De complexe klimaatmodellen van het International Panel on Climate Change (IPCC) zijn bijvoorbeeld multivariabele modelleringen van tijdreeksen. Data mining, nu vaak nog nattevingerwerk, kan met de formule van Johan Gielis gemakkelijker zinnige verbanden vinden.

“Een belangrijk doel van het Instituut is om onderwijs in de meetkunde te organiseren voor kinderen vanaf zeven jaar”, zegt Gielis. “Meetkunde ontwikkelt het besef van de ruimte, ruimte die een kind moet leren kennen en veroveren om te leven en te ademen.”

Het Simon Stevin Instituut wil jonge meetkundigen opleiden rond symmetrie en optimalisatie. “Zo kunnen we de bewegingswetten voor natuurlijke vormen ontwikkelen en bovendien wordt de formule van Genicap opgenomen in een lange, betrouwbare omgeving waarvan de resultaten van blijvende wetenschappelijke waarde zijn.”

In het begin mikken de initiatiefnemers op 15 tot 25 jonge beginnende postdocs, doctorandi, begaafde bachelors en masters. Het Instituut zoekt topstudenten in Nederland, België, Roemenië, Japan en Duitsland en ondersteunde de voorbije maanden cursussen op doctoraatsniveau over symmetrie in Leuven en Kragujevac (Servië). In het voorjaar volgen lessen in Murcia (Spanje), Brasov (Roemenië) en Wroclaw (Polen).

Het aantal meetkundigen in Vlaanderen neemt af, en dat verontrust Gielis. “Meetkunde wordt in de opleidingen steeds vaker vervangen door algebra en rekenen, of beter een stel formules en recepten. Minstens eenmaal in de geschiedenis heeft een gelijkaardige achteruitgang van de kwaliteit van de meetkunde, samenvallend met andere elementen, de wetenschappelijke vooruitgang verknoeid.”

Vier kerngedachten

Het Simon Stevin Instituut wordt gefinancierd door de Stichting Friends of the Simon Stevin Institute for Geometry. De eerste 30 oprichters van het instituut storten elk 50.000 euro of 25.000 euro en daarmee kan het instituut vijf jaar functioneren. Oprichters van Friends zijn Gielis en de Nederlandse ondernemers Jan Haans en Remko Van Lent. De echtparen Haans en Van Lent nemen het initiatief, naast IT2Capital, Genicap bv en Johan Gielis. Het Instituut werkt gedecentraliseerd met een kantoor in Amsterdam, een werkplek in Tilburg en ankerpunten in Antwerpen en Leuven. Genicap ontwikkelt prototypes, technologieën en nieuwe ideeën waarop octrooien genomen kunnen worden.

Het Simon Stevin Instituut steunt op vier kerngedachten. Een: de meetkunde is het hart van de wiskunde en zij ligt aan de basis van alle succesvolle natuurwetenschappelijke theorieën. Twee: de natuur zoekt naar een spaarzaam omgaan met energie en bronnen, wat in de meetkunde overeenstemt met de zogenaamde ideale deelvariëteiten. Drie: de meetkunde heeft een lange en stevige traditie. Meer dan gelijk welke andere wetenschap snijdt de wiskunde door de tijd en de ruimte. Het geniale van de Griekse meetkunde kan in de 21ste eeuw nieuwe toepassingen vinden. Vier: de Lage Landen hebben altijd al een grote invloed gehad in de wiskunde en de natuurkunde, met Simon Stevin, Frisius, Mercator, Christiaan Huyghens, Snellius, Beeckman en Saint-Vincent. “Met het nieuwe instituut sluiten wij cultuurhistorisch de kring”, zegt Gielis. (T)

Door Frans Crols/ Foto Thomas De Boever