Bio-Aerogel: Luftige Cellulose aus dem 3D-Drucker

Komplexität und Leichtigkeit: Empa-Forschende haben ein 3D-Druckverfahren für biologisch abbaubares Cellulose-Aerogel entwickelt (Bild: Empa)

Ultraleicht, wärmeisolierend und biologisch abbaubar: Aerogel aus Cellulose ist vielseitig einsetzbar. Forschenden der Empa (Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt) ist es gelungen, das Naturmaterial mittels 3D-Druck in komplexe Formen zu bringen, die einst als Präzisionsisolation in Mikroelektronik oder als personalisierte medizinische Implantate dienen könnten.

Durchsichtige Cam stellt Eye-Tracking auf neue Basis

Eye-Tracking erfährt Neu-Justierung (Bild: DOI: 10.48550/arxiv.2403.08297)

Mit einer weitgehend durchsichtigen und damit unsichtbaren Kamera, die wie eine Brille vor den Augen platziert wird, wollen Ingenieure vom Institut de Ciències Fotòniques das Eye-Tracking revolutionieren. Diese Technik zur Verfolgung der Blickrichtung wird bei Virtual-Reality-Helmen, Assistenzsystemen für Autos und bei der Überprüfung der Wirkung von Werbung eingesetzt.

Fabelrekord in der Datenübertragung

Turbo für die Datenübertragung per Glasfaser (Bild: pixabay.com, IntelligentVisualDesign)

Einem internationalen Forschungsteam ist es gelungen, eine fast unvorstellbar grosse Datenmenge in extrem kurzer Zeit per Lichtwellenleiter zu übertragen. Während die durchschnittliche Breitbandgeschwindigkeit im Vereinigten Königreich bei 70 Megabit pro Sekunde liegt, sind jetzt 301 Terabit pro Sekunde erreicht, mehr als das Viermillionenfache. Als Übertragungsmedium diente ein einziges Standard-Glasfaserkabel.

Unterwasserroboter "uOne" löst Taucher ab

uOne beginnt seinen autonomen Tauchgang (Foto: uWare Robotics)

Der Unterwasserroboter "uOne" könnte schon bald riskante Aufgaben übernehmen, die derzeit von menschlichen Tauchern ausgeführt werden müssen. Das vom belgischen Unternehmen uWare Robotics entwickelte Tauchfahrzeug ist technisch gesehen ein AUV ("Autonomous Underwater Vehicle", autonomes Unterwasserfahrzeug), da es integrierte Kamera und alle Sensoren und Systeme besitzt, um selbständig einem einprogrammierten Unterwasserkurs zu folgen. Mit diesen Daten füttert der Nutzer den Bordcomputer des Fahrzeugs, bevor es gestartet wird.

Mini-Radar und KI überwachen Gesundheit während der Fahrt

Gesundheitsradar ist so groß wie eine Münze (Foto: University of Waterloo)

Inspiriert von der medizinischen Station der USS Enterprise aus der Science-Fiction-Serie "Star Trek" setzt ein Forscherteam der University of Waterloo nun Radartechnologie ein, um den Gesundheitszustand von Menschen am Steuer zu überwachen und verwandelt so ein gewöhnliches Auto oder einen LKW in eine mobile medizinische Zentrale. Dahinter steckt die Idee, die Zeit, die Menschen in ihren Autos verbringen, zu nutzen, um Daten über ihre Gesundheit für eine genaue Analyse und eine aktive Behandlung zu sammeln, ohne dass dafür Wearables benötigt werden.

Gebäudesteuerung: Ein zweiter Frühling für ausgediente Smartphones

Auch ein oberflächlich beschädigtes Smartphone (links) kann problemlos die gleichen Aufgaben erfüllen, wie eine neuwertige Kontrolleinheit (rechts). (Bild: Hanmin Cai)

Die Automation von Gebäudesystemen bietet ein grosses Einsparungspotenzial beim Energieverbrauch von Immobilien. Studien über solche Systeme zeigen, dass durch optimierte Lösungen der Energiebedarf für Gebäude im Schnitt um rund 30 Prozent gesenkt werden kann. Damit dafür nicht wiederum CO2-intensive Computerchips produziert werden müssen, untersucht Hanmin Cai, Forscher an der Empa (Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt), inwiefern liquidierte und beschädigte Smartphones diese Aufgaben steuern könnten.

Roboter mit gesundem Menschenverstand

Roboter beim Umfüllen von Murmeln (Illustration: Jose-Luis Olivares, MIT)

Haushaltsroboter, die Getränke eingiessen und Cornflakes oder Beeren fürs Frühstück in Schüsseln schütten, werden jetzt mit "gesundem Menschenverstand" ausgestattet. Sie sollen kleine Fehler selbst bemerken und beheben, zum Beispiel Cornflakes einsammeln, die sie versehentlich verschüttet haben. Yanwei Wang, Doktorand am Institut für Elektrotechnik und Computerwissenschaften am Massachusetts Institute of Technology (MIT), ist es mit seinem Team gelungen, die Bewegungsdaten des Roboters mit generativer KI zu verbinden.

Aus Quantenmodul und klassischem Rechner kombinierter Supercomputer geplant

Eleqtron-Experten arbeiten am neuen Quantencomputer (Foto: eleqtron.com, sichtplan)

Einen modularen Superrechner, der aus einem Quantenmodul und einem klassischen digitalen Modul besteht, wollen das Forschungszentrum Jülich und das Startup Eleqtron schaffen. Dabei will Eleqtron für das Projekt einen Ionenfallen-Quantencomputer entwickeln, dessen Qubits mithilfe einer revolutionären Mikrowellen-Steuerung rechnen, welche an der Universität Siegen erfunden wurde. Ermöglicht wird das Projekt durch die am Forschungszentrum Jülich entwickelte dynamische modulare Integrationstechnologie.

Erstes hochauflösendes Gehirn aus dem 3D-Drucker entwickelt

3D-gedrucktes Gehirn-Phantom (Bild: MedUni Wien)

In einem gemeinsamen Projekt der TU Wien und der Meduni Wien wurde das weltweit erste 3D-gedruckte "Gehirn-Phantom" entwickelt, das dem Aufbau von Gehirnfasern nachempfunden ist und mit einer speziellen Variante von Magnetresonanztomografie (dMRT) bildlich dargestellt werden kann. Wie ein wissenschaftliches Team unter Leitung der TU Wien und der Meduni Wien nun im Rahmen einer Studie gezeigt hat, kann mit Hilfe dieser Gehirnmodelle die Erforschung von neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer, Parkinson und Multiple Sklerose vorangetrieben werden.

Seiten

Forschung & Entwicklung abonnieren