Flexible Elektronik wird künftig implantiert

Laborarbeit an der University of Chicago (Foto: pme.uchicago.edu)

Forscher um Sihong Wang von der Pritzker School of Molecular Engineering der University of Chicago haben ein "Click-to-Polymer" (Clip) entwickelt. Sie fügen einem vorhandenen elektrisch leitenden Polymer zusätzliche Funktionen nachträglich hinzu. Damit stören sie die ursprünglichen Eigenschaften des Materials nicht. Diese implantierbare Lösung lässt sich für viele medizinische Zwecke einsetzen - insbesondere zur Blutzuckermessung.

Per Supercomputing errechnete neue Modelle führen Wetter und Klima zusammen

Die Forschungsinitiative EXCLAIM entwickelt neue, globale Klimamodelle, die regionale Wettermodelle hochaufgelöst integrieren sowie Stürme, Gewitter oder Hurrikane direkt simulieren. (Themenbild: Wikipedia/ NOAA)

Starkregen und Hochwasser haben das Wetter in den vergangenen Wochen geprägt. Um diese Wetterereignisse genauer vorherzusagen und zusammen mit dem globalen Klimawandel besser zu verstehen, entwickelt die ETH Zürich in Partnerschaft mit dem Schweizerischen Nationalen Supercomputing Centre (CSCS), dem Schweizer Data Science Center (SDSC), dem Forschungsinstitut Empa sowie dem Bundesamt für Meteorologie und Klimatologie Meteoschweiz eine neue Generation von hochaufgelösten Wetter-​ und Klimamodellen.

Neuartiger Robo-Finger ertastet Objektform

Aufbau des Fingers mit Tastsinn: Sensor in der Mitte (Bild: ev.buaa.edu.cn)

Ein neuer Roboterfinger von Forschern der Beihang University erkennt Gegenstände und die Struktur von Oberflächen durch Tasten. Während bisher Sensoren in die Spitzen der Finger integriert wurden, befestigen ihn Chang Cheng und sein Team in der Mitte eines Drahtes, an dessen einem Ende sich der Tastfinger befindet. Am anderen Ende ist der Aktuator angebracht, ein Linearantrieb, der den Finger aufrichtet und wieder absenkt. Stösst er beim Aufrichten auf ein Hindernis, verändert sich die Kraft auf den Sensor. Diese Veränderung lässt auf die Form des berührten Objekts schliessen.

Mit sicher verschlüsseltem Chip gegen Hacker-Angriffe

Post Quanten Chip der TU München (Bild: TUM)

Ein Team der Technischen Universität München (TUM) hat einen Computerchip entworfen und fertigen lassen, der Post-Quanten-Kryptografie besonders effektiv umsetzt. Solche Chips könnten in Zukunft vor Hacker-Angriffen mit Quantencomputern schützen. In den Chip haben die Forscher zudem Hardware-Trojaner eingebaut. Sie wollen untersuchen, wie solche "Schadfunktionen aus der Chipfabrik" enttarnt werden können.

KI erlaubt Wetterprognose für zehn Tage

Regenkarte für die chinesische Provinz Henan (Grafik: data.cma.cn/en)

Mit Künstlicher Intelligenz (KI) und Deep Learning wollen Forscher der Ocean University of China Wetterprognosen für die nächsten zehn Tage ermöglichen. "Genaue Wettervorhersagen sind entscheidend für viele Bereiche wie Transport, Landwirtschaft und Wasserressourcenmanagement", sagt Meteorologe Lei Han.

Empa entwickelt Flüssigkern-Faser mit Datenfluss in Glycerin

Der Kern der kilometerlangen optischen Faser besteht durchgehend aus Glycerin. Bild: Empa

Daten und Signale lassen sich mit Glasfasern schnell und zuverlässig übertragen – so lange die Faser nicht bricht. Eine starke Biegung oder Zugbelastung kann sie schnell zerstören. Ein Empa-Team hat nun eine Faser mit flüssigem Glycerin-Kern entwickelt, die sehr viel robuster ist und Daten ebenso sicher übertragen kann. Und aus solchen Fasern lassen sich sogar mikrohydraulische Bauteile und Lichtsensoren bauen.

Elektronik: Nanodrähte lassen sich zurückgewinnen

Schematische Darstellung des neuen Recyclingprozesses (Grafik: Yong Zhu)

Nanodrähte, etwa aus Silber, kommen zunehmend in der Elektronik zum Einsatz, beispielsweise in E-Kleidung. Doch sie waren bislang nicht sinnvoll wiederverwertbar - ein Nachhaltigkeitsproblem. Forscher der North Carolina State University (NC State) haben nun ein Verfahren entwickelt, mit dem sich das ändert. Denn durch ihre Technik lassen sich die Nanodrähte so zurückgewinnen, dass sie einfach direkt als solche wiederverwendet werden können.

KI-Roboter "Cassie" läuft fünf Kilometer

'Cassie': Roboter in Straußenform in Aktion (Foto: oregonstate.edu)

"Cassie", der zweibeinige Roboter von Forschern der Oregon State University (OSU) hat Geschichte geschrieben. Dem künstlichen Gehilfen, der seine Laufbewegungen mithilfe von maschinellem Lernen auch in schwierigem Outdoor-Terrain steuern kann, ist es nun erstmals gelungen, eine Strecke von fünf Kilometern in einem Stück zu absolvieren. Für die gesamte Distanz brauchte er nur 53 Minuten und eine einzige Akkuladung.

Autonome Autos üben Begegnungsverkehr

Begegnungsverkehr auf einer engen Straße in Pittsburgh (Foto: cmu.edu)

Forscher der Carnegie Mellon University (CMU) haben eine Methode entwickelt, die mögliche Kooperationsmodelle zwei sich entgegenkommender realer Fahrer erfasst. Zudem haben sie eine Rechenvorschrift für die Lösung einer Fahrzeugbegegnung auf beengtem Raum programmiert. Modelle und Algorithmus sollen dafür sorgen, damit ein maschineller Lernprozess einsetzt, der autonome Fahrzeuge sinnvoll auf die jeweiligen Aktionen des jeweils anderen Fahrzeugs abstimmt.

2D-Magnet als Basis für neue Datenspeicher

Schematische Darstellung: So ist der 2D-Magnet aufgebaut (Grafik: lbl.gov)

Den dünnsten 2D-Magneten der Welt, der bei Zimmertemperatur und selbst noch bei 100 Grad Celsius stabil ist, haben Forscher des Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL). Er könnte die Basis für neue Datenspeicher werden. Auch für die Quantenphysik und die Spintronik, die nicht nur die elektrische Ladung eines Elektrons nutzt, sondern auch dessen magnetische Ausrichtung (Spin), könnte der 2D-Magnet neue Massstäbe setzen.

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