Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung des Leibniz-Instituts für Astrophysik Potsdam (AIP) hat Licht in eine seit Jahrzehnten andauernde Debatte darüber gebracht, warum Galaxien sich schneller drehen als erwartet – und ob dieses Verhalten durch unsichtbare Dunkle Materie oder durch einen Zusammenbruch der Gravitation auf kosmischen Skalen verursacht wird. Unter der Leitung des AIP in Zusammenarbeit mit der University of Surrey, der University of Bath, der Nanjing University in China, der University of Porto in Portugal, der Leiden University in…
Im Verbundprojekt „Health5G.net“ arbeiten Forschende der TU Clausthal, der Universitätsmedizin Göttingen und weitere Partnerinnen und Partner daran, Schlaganfallpatientinnen und -patienten mithilfe der Digitalisierung zu versorgen. Der demografische Wandel führt zu einer steigenden Anzahl älterer Menschen, die pflegebedürftig sind. Gleichzeitig erschwert der Fachkräftemangel die medizinische Versorgung. Angesichts dieser Ausgangskonstellation arbeiten Forschende aus Südniedersachsen im Verbundprojekt „Health5G.net“ an verschiedenen Anwendungsfällen innovativer Patient:innenversorgung mithilfe der als 5G bezeichneten fünften Mobilfunkgeneration. Unterstützt werden sie dabei vom Landkreis Göttingen und der Firma ably medical. Koordiniert…
Informatiker der ETH Zürich haben einen Netzwerkfluss-Algorithmus geschrieben, der fast so schnell rechnet wie das mathematisch überhaupt möglich ist. Dieser Algorithmus berechnet den maximalen Verkehrsfluss bei minimalen Transportkosten für jegliche Art von Netzwerk. Damit löst er eine umfassende Schlüsselfrage der Theoretischen Informatik. Der superschnelle Algorithmus legt auch eine Grundlage, um künftig sehr grosse und dynamisch wandelbare Netzwerke effizient zu berechnen. Dieser Durchbruch klingt fast nach Lucky Luke, dem Mann, der schneller schiesst als sein Schatten. Rasmus Kyng und sein Team…
Streuung von Schwarzen Löchern mit beispielloser Präzision beschrieben. Studie liefert neue Einblicke in die Gravitationswechselwirkungen zwischen aufeinandertreffenden Schwarzen Löchern und beantwortet fundamentale Fragen der Physik. Unter der Leitung von Prof. Dr. Jan Plefka vom Institut für Physik der Humboldt-Universität zu Berlin (HU) hat ein internationales Team die Dynamik aufeinandertreffender Schwarzer Löcher mit bisher unerreichter mathematischer Präzision beschrieben. Ihre in der renommierten Zeitschrift Physical Review Letters veröffentlichte Studie liefert neue Einblicke in die Gravitationswechselwirkungen zwischen diesen Objekten in unserem Universum. Schwarze…
Das Extremely Large Telescope (ELT) der Europäischen Südsternwarte (ESO), das in der chilenischen Atacama-Wüste gebaut wird, ist seiner Fertigstellung einen Schritt näher gekommen. Das deutsche Unternehmen SCHOTT hat erfolgreich den Rohling für das letzte der 949 Segmente gegossen, die für den Hauptspiegel (M1) des Teleskops in Auftrag gegeben wurden. Mit einem Durchmesser von mehr als 39 Metern wird der M1 der mit Abstand größte Spiegel sein, der je für ein Teleskop hergestellt wurde. Aufgrund seiner Größe kann der M1 nicht…
Studie zeigt Manipulationsmöglichkeiten. Im Auftrag des Bundesamtes für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) fertigten Experten des IHP – Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik die Studie „Prüfung von Manipulationsmöglichkeiten von Hardware in verteilten Fertigungsprozessen (PANDA)“ an. Das Ergebnis: In allen Teilschritten können Sicherheitseigenschaften oder die Funktionalität negativ beeinflusst werden. IHP-Wissenschaftlerin Hon. Prof. Dr. Zoya Dyka zeigt den BSI-Mitarbeitern, wo auf dem Mainboard eines Laptops manipuliert werden könnte. (c) Franziska Wegner / IHP Hardware-Trojaner könnten zur Gefahr werden. Im Auftrag des Bundesamtes für…
Ein internationales Forschungsteam stellt in Nature Communications Physics das Funktionsprinzip einer neuen Quelle für Synchrotronstrahlung vor. Durch Steady-State-Microbunching (SSMB) sollen in Zukunft effiziente und leistungsstarke Strahlungsquellen für kohärente UV-Strahlung möglich werden. Das ist zum Beispiel für Anwendungen in der Grundlagenforschung, aber auch der Halbleiterindustrie sehr interessant. Wenn ultraschnelle Elektronen um die Kurve fliegen, senden sie Licht aus – Synchrotronstrahlung. Das wird in so genannten Speicherringen genutzt, in denen Magnete die Elektronen auf eine geschlossene Bahn zwingen. Dieses Licht ist longitudinal…
Ziel des Projekts „Fuel-Ship2Ship“ ist es, ein robotergestütztes System zu entwickeln, das Schiffsbewegungen beim Betanken ausgleicht, um die Nutzung klimafreundlicher Treibstoffe wie grünen Wasserstoff zu fördern. Der Forschungskatamaran MS “Wavelab”, mit dem die Kieler CAPTN-Initiative auf der Kieler Förde autonome Navigation und moderne Antriebssysteme erprobt, dient als Anwendungsbeispiel, Die Ergebnisse sollen Empfehlungen für den Einsatz auf realen Fähren liefern. Das Projekt „Fuel-Ship2Ship“ wird mit 380.000 Euro vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert und läuft drei Jahre. Ziel der Kieler…
Schon lange verfolgen Physikerinnen und Physiker die Idee, Quantenteilchen mit einem Computer zu simulieren, der selbst aus Quantenteilchen besteht. Genau dies ist Wissenschaftler:innen des Forschungszentrums Jülich nun gemeinsam mit Kollegen aus Slowenien gelungen. Sie konnten zeigen, dass die Qubit-Verbindungen in einem Quantenannealer die Wechselwirkungen von Elektronen in einem real existierenden Quantenmaterial direkt abbilden. Das Ergebnis ist ein bedeutender Fortschritt und zeigt die praktische Anwendbarkeit eines Quantenannealers bei der Lösung materialwissenschaftlicher Probleme. Darüber hinaus haben die Forschenden Faktoren bestimmt, welche die…
Kompressionsstandard für Haptik veröffentlicht. Mit Hilfe des neuen Standards HCTI lassen sich Empfindungen über das Internet übertragen. Das Pendent zu JPEG, MP3 und MPEG wurde von einem Konsortium unter Leitung der Technischen Universität München (TUM) entwickelt. Der HCTI kann in der Telechirurgie, im Telefahren oder in der Gaming-Industrie zum Einsatz kommen. Was JPEG für Bilder, MP3 für Audiodateien und MPEG für Videos ist, das sind haptische Codecs für die Übertragung des Tastsinns über das Internet. Unter Konsortialführung der Technischen Universität…
Onlineaktivitäten lassen sich allein durch Latenzschwankungen der Internetverbindung detailliert ausspähen, haben Forschende der TU Graz entdeckt. Der Angriff funktioniert ohne Schadcode oder Zugriff auf den Datenverkehr. Das Team vom Institut für Angewandte Informationsverarbeitung und Kommunikationstechnologie der TU Graz, das die Sicherheitslücke entdeckt hat (v.l.): Fabian Rauscher, Jonas Juffinger, Stefan Gast, Simone Franza, Daniel Gruss, Roland Czerny. (c) IAIK – TU Graz Internetnutzer*innen hinterlassen viele Spuren auf Websites und bei Onlinediensten. Dagegen gibt es Maßnahmen wie Firewalls, VPN-Verbindungen oder Browser-Privatmodi, um…
DFKI präsentiert wegweisenden Ansatz für sichere selbstlernende Robotersteuerung. Die jüngsten Fortschritte in der Robotik, die auf datengestützter Künstlicher Intelligenz basieren, eröffnen ein breites Spektrum praktischer Anwendungen. Die Sicherheit dieser Anwendungen zu gewährleisten, bleibt jedoch eine zentrale Herausforderung. Das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Bremen hat daher innovative Steuerungsmethoden für komplexe Systeme entwickelt, die die Vorteile schnellen Lernens mit der Zuverlässigkeit mathematischer Verifikation verbinden. Dieser hybride KI-Ansatz bietet eine wegweisende Lösung für die Herausforderungen der modernen Robotik. Mit den…
Forscher entdeckten neue Phänomene in einer ultrareinen Probe von SrVO3. Die Studie stellt theoretische Modelle in Frage und bietet neue Einblicke in diese Metalle. Ultrareines SrVO3 zeigt einzigartige elektronische Eigenschaften, was die Bedeutung defektfreier Materialien für die Untersuchung von Elektronenkorrelationseffekten unterstreicht. Der Durchbruch wurde durch eine innovative Dünnschichttechnologie erzielt, die zur Synthese von SrVO3 in bisher unerreichter Reinheit führte und detaillierte Untersuchungen ermöglichte. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die derzeitigen Theorien über Elektronenwechselwirkungen neu bewertet werden müssen. In einem…
Neue Einsichten der Stark-Spektroskopie mit ultrakurzen Terahertz-Impulsen. Das Protein Bakteriorhodopsin ist eine Protonenpumpe, in der ein Protonentransport durch die Zellmembran durch die lichtinduzierte Isomerisation des Farbstoffs Retinal ausgelöst wird. Die hierfür relevanten Quantenzustände wurden jetzt durch Messung ihrer elektrischen Dipolmomente charakterisiert. Mit der neuen Methode der Stark-Spektroskopie im Terahertz-Frequenzbereich lässt sich eine Mischung elektronisch angeregter Zustände mit direktem Einfluss auf Pfad und Dynamik der Photoreaktion nachweisen. Das Protein Bakteriorhodopsin ist eine Protonenpumpe, in der ein Protonentransport durch die Zellmembran durch…
Wissenschaftler der Universität Rostock veröffentlichen neue Erkenntnisse zum Thema Licht. Physikern der Arbeitsgruppe von Professor Alexander Szameit an der Universität Rostock ist es in Zusammenarbeit mit Forschern der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg gelungen, die Wechselwirkung von Lichtteilchen, so genannten Photonen, mit Hilfe topologischer Gesetze extrem zu stabilisieren. Die Forschungsergebnisse wurden im renommierten Fachjournal Science veröffentlicht. (v.l.n.r.) Matthias Heinrich, Alexander Szameit und Max Ehrhardt – die Autoren des Beitrags in der Fachzeitschrift Science – beim Experimentieren mit photonischen Schaltkreisen. Foto: Universität Rostock Die…
Forschende der ETH Zürich haben gezeigt, dass man die Quantenzustände einzelner Elektronenspins durch Elektronenströme mit gleichmässig ausgerichteten Spins kontrollieren kann. Diese Methode könnte in Zukunft in elektronischen Schaltelementen eingesetzt werden. In Kürze Elektronenspins in kleinen Magneten und Quanten-Bits (Qubits) werden zunehmend zur Speicherung und Verarbeitung von Daten verwendet. Die Magnetisierung eines einzelnen Spins wurde bislang hauptsächlich mittels elektromagnetischer Felder kontrolliert. Forschende zeigen nun, dass man die Quantenzustände dieser einzelnen Spins auch gezielt mit Hilfe von spinpolarisierten Strömen manipulieren kann. Mit…
Die Bevölkerung wird immer älter und im Alter oft auch einsamer. Salzburg Research entwickelt die Software für einen empathischen Roboter, der älteren Menschen mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz (KI) und einem auf sie persönlich abgestimmten Programm dabei helfen soll, länger selbständig und gesund zu bleiben. Einsamkeit, Schmerzen, eingeschränkte Bewegungsfähigkeit und vermehrte Krankheiten im Alter können zu negativen Gemütszuständen, Motivationsverlust und mitunter auch einer Altersdepression führen. Hier setzt „Buddy“, ein freundlicher, einfühlsamer Roboter, an: Er soll Begleiter und Ansprechpartner für ältere…