Informationstechnologie

Entwicklung eines KI-gesteuerten Manipulationssystems für fortschrittliche Roboterdienste. Das Potential von intelligenten, KI-gesteuerten Robotern, die in Krankenhäusern, in der Alten- und Kinderpflege, in Fabriken, in Restaurants, in der Dienstleistungsbranche und im Haushalt dem Menschen „zur Hand gehen“, ist enorm. Solch ein intelligenter und interaktionsfähiger Roboter ist jedoch nur dann effektiv, wenn er flexibel auf unterschiedliche Umgebungen und Situationen reagieren kann. Entsprechend muss er lernfähig sein – und das ist für Forscher*innen und Entwickler*innen eine machbare Herausforderung. Das von der EU geförderte…

Die Luftfahrtbranche will beim Ziel der Klimaneutralität Taten sprechen lassen. Um bestehende und künftige Flugzeugmodelle noch energieeffizienter und mit weniger Kerosin zu betreiben, ist eine zuverlässige Datenlage über den aktuellen Verschleiß der Materialen sowie die Aerodynamik während des Flugs hilfreich. Forschende vom Fraunhofer IZM demonstrieren im Auftrag des Flugzeugherstellers Airbus Central C&T, wie Sensoren in der äußeren Kunststoffverkleidung integriert werden und trotz der rauen Bedingungen robust messen können. Auch wenn der Luftverkehr aus der globalisierten Welt nicht mehr wegzudenken ist,…

Interview mit Dr. Sandipan Mohanty vom Jülich Supercomputing Centre. Der Physiker und Code-Spezialist Dr. Sandipan Mohanty arbeitet seit 20 Jahren an molekularbiologischen Simulationen für die schnellsten Superrechner der Welt. Sie helfen, die Bausteine des Lebens zu entschlüsseln und neue Einblicke in die Zellmaschinerie zu gewinnen. Gemeinsam mit Forschern der schwedischen Universität Lund ist er nun einen Schritt weiter gegangen und hat das Problem der Proteinfaltung auf einen Quantencomputer gebracht. Der D-Wave-Quantenannealer JUPSI der Quantencomputer-Infrastruktur JUNIQ am Forschungszentrum Jülich hat mehr…

„Topologische” Materialien sind faszinierende Festkörper, die nicht in die Standardklassifizierung von Isolatoren und Leitern fallen. Während ihre Masse isolierend ist, zeichnen sich diese Phasen durch elektrisch leitende Kanäle an den Rändern aus. Diese so genannten topologischen Phasen könnten eine wichtige Rolle bei der Entwicklung von stabilen IT- und großen Quantencomputern spielen. Topologische Phasen sind nicht auf elektronische Systeme beschränkt, sondern können auch in magnetischen Materialien auftreten, deren Eigenschaften durch magnetische Wellen – oder so genannte Magnonen – beschrieben werden. Doch…

Kieler Start-up COMPOSE hilft Maschinenherstellern etwa in der Windkraftbranche bei der Verringerung von Lärm. Wenn Windenergieanlagen zu laut sind, stören sie nicht nur die Anwohnenden: Sie müssen zudem häufig nachts abgeschaltet werden oder leistungsreduziert laufen – aus wirtschaftlicher Sicht ein immenser Schaden. Neben den Geräuschen der Rotorblätter sind dröhnende Getriebe ein häufiges Problem. Die innovative Software des Kieler Teams von COMPOSE hilft den Herstellern Getriebelärm bereits in der Entwicklungsphase unter Kontrolle zu bekommen. Nach der Förderphase mit Unterstützung des EXIST…

Am Robotik- und KI-Institut MIRMI der Technischen Universität München (TUM) haben Forschende ein Modell entwickelt, mit dem Roboter Tee und Kaffee servieren können, ohne dass Flüssigkeit überschwappt – und zwar schneller und sicherer als Menschen. Die Mathematik des Pendels, die dafür eingesetzt wird, ist mehr als dreihundert Jahre alt. Kann ein Roboter besser kellnern als ein Mensch? Um diese Frage zu beantworten, montiert Dr. Luis Figueredo, Senior Scientist im Team von von Prof. Sami Haddadin, einen Roboterarm des Münchner Robotikspezialisten…

Ab 2023 fördert die Deutsche Forschungsgemeinschaft eine neue Emmy-Noether-Gruppe im Bereich der IT-Sicherheit an der Ruhr-Universität Bochum. Dr. Pascal Sasdrich vom Lehrstuhl Security Engineering an der Fakultät für Informatik ist Forschungsgruppenleiter. Mit seinem Projekt „Computer-aided verification of physical security poperties”, kurz CAVE, möchte er zum Schutz sicherheitskritischer Implementierungen, wie sie in Hardware-Chips eingesetzt werden, gegen physikalische Angriffe beitragen. Das Emmy-Noether-Programm sieht eine Förderung mit 1,3 Millionen Euro über einen Zeitraum von sechs Jahren vor, die zu einer Hochschulprofessur qualifizieren. Ein…

Neue Studie soll Quantencomputing vorantreiben. Einem internationalen Team aus Forschenden, darunter auch Wissenschaftler aus Jena, ist es gelungen, eine neue und besonders präzise Art der Messung in winzigen Quantensystemen zu entwickeln. Anwendungen sind etwa in der Halbleiter-Fertigung, perspektivisch aber auch der Mobilfunktechnik oder Mikroskopie denkbar. Experimentelle Versuche zum Beleg der Studie wurden u. a. auf Deutschlands erstem Quantencomputer, dem Fraunhofer QSystemOne, durchgeführt. Ihre Ergebnisse haben die Forschenden nun im Fachmagazin »Nature Physics« veröffentlicht. Messungen sind nicht gleich Messungen. Während sich…

Die Entstehung von Wärme ist ein Aspekt, der in der Forschung zum Quantencomputer bisher vernachlässigt wurde. Physiker*innen aus Konstanz, Grenoble und Helsinki lenken nun die Aufmerksamkeit auf den Störfaktor Wärme – und schufen ein Verfahren, um die Wärmeentwicklung eines supraleitenden Quantensystems experimentell zu messen. Hitze und Computer vertragen sich bekanntlich nicht gut. Wird ein Rechner zu heiß, gerät seine Leistung ins Stocken und er kann sogar abstürzen. Wie steht es aber um den künftigen Quantencomputer? Diese Hochleistungsrechner der Zukunft reagieren…

Das EU-Projekt TEF-Health hat das Ziel, innovative Ansätze aus der Künstlichen Intelligenz (KI) und der Robotik im Gesundheitswesen zu prüfen und schneller zur Marktreife zu bringen. Geleitet wird es von Professorin Dr. Petra Ritter, Direktorin der Sektion Gehirnsimulation am Berlin Institute of Health in der Charité (BIH) und an der Klinik für Neurologie mit Experimenteller Neurologie der Charité – Universitätsmedizin Berlin. Die 51 beteiligten Projektpartner aus neun europäischen Ländern erhalten eine Förderung der Europäischen Union von 60 Millionen Euro, zwei…

Die Anforderungen an die Fabrik der Zukunft sind hoch: Sie muss schnell an veränderte Produktionsprozesse anpassbar sein und bei knappen Flächen und zugleich hohen Flächenkosten bestehen können. Hier kann die Verwendung von Mixed Reality die Fabrikplanung effizient unterstützen. Mit »HoloLayouts« haben Forschende am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA eine Anwendung entwickelt, mit der sich flächeneffiziente Fabriklayouts von mehreren Personen interaktiv in Mixed Reality entwerfen lassen. Die Fabrikplanung wird virtuell erlebbar, Änderungen erfolgen live und in Echtzeit. Fabriken werden heutzutage…

Viele kennen das Problem vom weihnachtlichen Plätzchen backen: Beim Ausstechen bleibt immer wieder Teig an den Förmchen hängen. Ähnliche Komplikationen treten auch beim Laserschneiden in der Industrie auf. Quantencomputer könnten hier künftig helfen, den Laser so zu platzieren, dass sich die Blechteile sauber heraustrennen lassen. Im Projekt QUASIM will Dr. Tobias Stollenwerk vom Forschungszentrum Jülich dafür nun gemeinsam mit dem deutschen Hochtechnologieunternehmen Trumpf erste passende Quantenalgorithmen auf den Weg bringen. Im Interview beleuchtet der Quantenphysiker, der im Sommer vom Deutschen…

Quantencomputer gelten als die Rechner der Zukunft. A und O sind dabei Quantenbits (Qubits), die kleinste Recheneinheit von Quantencomputern. Da sie nicht nur über zwei Zustände verfügen, sondern auch über Zustände dazwischen, verarbeiten Qubits mehr Informationen in kürzerer Zeit. Einen solchen Zustand länger aufrechtzuerhalten, ist allerdings schwierig und insbesondere von den Materialeigenschaften abhängig. Ein Forschungsteam des KIT erzeugte jetzt Qubits, die 100-mal sensitiver auf Materialdefekte sind – ein entscheidender Schritt, um diese auszumerzen. Die Ergebnisse veröffentlichte das Team in der…

Die Raumfahrt befindet sich im stetigen Wandel. Entwicklungszyklen für Satelliten haben sich stark verkürzt und dadurch auch die Anforderungen an deren Betriebssystem verändert. Für die neuen Anforderungen an die Software von Satelliten hat das Start-up der Universität Stuttgart sat:io ein Konzept entwickelt. Das Team bietet ganzheitliche, skalierbare Lösungen an, die einen multi-missionsfähigen Satellitenbetrieb ermöglichen. Die Startkosten in der Raumfahrt sind in den vergangenen Jahren stark gesunken. Satelliten sind teilweise nur noch so groß wie Schuhkartons oder kleiner. Ihre Sensortechnologie wird…

Entwicklung des Instituts für Hochfrequenztechnik und Funksysteme soll Ausbau des 6G-Netzes unterstützen. Bis zum Jahr 2030 soll das 6G-Netz nach einem Beschluss der Bundesregierung in ganz Deutschland flächendeckend ausgebaut werden. Um dies zeitnah umzusetzen wird die Forschung in diesem Bereich mit insgesamt 700.000 Millionen Euro bundesweit massiv gefördert. Das Institut für Hochfrequenztechnik und Funksysteme der Leibniz Universität Hannover (LUH) unter Leitung von Prof. Dr.-Ing. Dirk Manteuffel ist mit mehreren Forschungsprojekten an diesem Vorhaben beteiligt. Einen Schwerpunkt legen die Wissenschaftlerinnen und…

Ab 1. Januar 2023 untersuchen Forschende der Fakultät Medien an der Bauhaus-Universität Weimar innerhalb eines DFG-geförderten Forschungsprojekts gemeinsam mit Philosoph*innen und Künstler*innen den kritischen Zusammenhang von Animismus und Maschinismus. Unser Alltag ist geprägt durch intelligente Technologien wie Sprachassistenten, selbstparkende Autos und weitgehend eigenständig agierende Haushaltsgeräte. Diese erzeugen den Eindruck, dass wir es immer häufiger mit animistischen, also beseelten, Apparaten zu tun haben. Wir kommunizieren und interagieren mit Siri, Alexa & Co. als wären sie lebendige, menschliche Assistent*innen. Parallel dazu zeigen…