Bruno Schuler startet mit seinem jungen Team ein ehrgeiziges Forschungsprojekt: Er wird atomlagendünne Halbleiterschichten gezielt mit Defekten versehen und versuchen, deren Quanteneigenschaften mit Pikosekunden zeitlicher Auflösung und zugleich aufs Atom genau zu messen und zu kontrollieren. Daraus soll Grundlagenwissen für künftige Quantencomputer entstehen. Der Begriff Molybdändisulfid kommt manchen Autofahrern und Mechanikern vielleicht bekannt vor. Kein Wunder: Der Stoff, den der US-Chemiker Alfred Sonntag in den 1940er-Jahren entdeckte, wird bis heute als Hochleistungsschmiermittel in Motoren und Turbinen, aber auch bei Bolzen…

– vielseitig wie ein Schweizer Taschenmesser, Chance in Zeiten des Fachkräftemangels. Auslastungsoptimierte, flexibel angeordnete Fertigungsmodule, die durch fahrerlose Transportsysteme bestückt werden und eine Vielzahl von Produkten fertigen können. Eine Fertigungsplanung und -steuerung, die diese Module flexibel belegen und dank Segmentierung und intelligenter Verteilung von Fertigungsumfängen auch große Bauteile in kleinen Anlagen herstellbar macht: Matrixproduktion und SWAP-IT ergeben eine Produktionsinfrastruktur, die die hocheffiziente Fertigung auch kleinerer Stückzahlen ermöglicht. Aber nicht nur. Eine solche Infrastruktur gibt auch den Anstoß zu neuen Arbeitsweisen,…

Die vom MPIA geleitete MINDS-Forschungsgruppe hat mit dem Weltraumteleskop James Webb Wasser in der inneren Region einer Scheibe aus Gas und Staub um einen jungen Stern entdeckt. Gewöhnlich bilden sich in dieser Zone erdähnliche Planeten. Dieser Fund ist der erste dieser Art in einer Scheibe, die bereits mindestens zwei Planeten beherbergt. Etwaige Gesteinsplaneten, die in der inneren Scheibe entstehen, würden unmittelbar von einem beträchtlichen Wasserreservoir profitieren, was die Chancen auf eine spätere Lebensfreundlichkeit verbessern würde. Diese Entdeckung ist ein Hinweis…

Tensor AI Solutions entwickelt rechtssichere KI-Lösungen. Tensor AI Solutions ist eine Ausgründung der Universität Ulm. Das Startup hat sich spezialisiert auf erklärbare und zuverlässige KI-Lösungen, um Prozesse effizient und zugleich kontrollierbar zu automatisieren. Die Systeme sind individuell auf den Kunden zugeschnitten und erfüllen bereits jetzt zukünftige gesetzliche Anforderungen der EU nach dem sogenannten AI-Act. Die Technologie des Ulmer Startups erleichtert nicht nur Zertifizierungsprozesse, sondern sie hilft den Unternehmen auch dabei, wertvolle Ressourcen einzusparen. Künstliche Intelligenz ist ein mächtiges Universalwerkzeug, als…

Forschende der TU Darmstadt nutzen Sprachmodelle, um Impfskepsis besser zu verstehen. Impfskepsis stellt eine gewaltige Herausforderung für Gesundheitssysteme weltweit dar. Eines der effektivsten Gegenmittel sind persönliche Gespräche zwischen Patient:innen und medizinischem Fachpersonal. Ein internationales Team, zu dem auch Forschende der TU Darmstadt zählen, versucht mittels Deep Learning Antworten darauf zu geben, wie solche Gespräche am besten gelingen können. Impfungen sind eine der wirksamsten medizinischen Innovationen der Weltgeschichte. Sie haben dazu beigetragen, Infektionskrankheiten wie die Pocken auszurotten, die Verbreitung von Masern…

Forschungsteam der Theoretischen Physik aus Kiel und Dresden berechnet ungewöhnliches Verhalten von Elektronen. Wasserstoff ist das am meisten verbreitete Element im Universum. Es bestimmt die Eigenschaften von Sternen und Planeten und ist entscheidend für das Leben auf der Erde – nicht zuletzt durch seine Rolle für die klimaneutrale Energieversorgung. Generationen von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der Physik und Chemie haben Wasserstoff sehr intensiv erforscht, sowohl in Experimenten als auch mithilfe von Computer-Simulationen. Trotz seines sehr einfachen Aufbaus – ein Wasserstoff-Atom besteht…

Aufbau von monoatomaren Bleischichten mit eigens entwickeltem Verfahren erstmals enthüllt. Forschungsteam unter der Leitung der TU Chemnitz synthetisiert zweidimensionale Schicht Blei durch neuartiges Verfahren und beschreibt erstmals detailliert deren atomare Struktur – Veröffentlichung in renommierter Fachzeitschrift „Advanced Materials Interfaces“. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Professuren Analytik an Festkörperoberflächen (Leitung: Prof. Dr. Christoph Tegenkamp) sowie der Professur Experimentalphysik mit dem Schwerpunkt Technische Physik (Leitung: Prof. Dr. Thomas Seyller) der Technischen Universität Chemnitz erforschen im Rahmen der Forschungsgruppe „Proximity-induzierte Korrelationseffekte in niedrigdimensionalen Strukturen…

HZDR-Team geht nächsten Schritt zum neuromorphen Rechnen. Neuromorphe Computer rechnen nicht mit Nullen und Einsen. Sie nutzen stattdessen physikalische Phänomene, um rasend schnell und äußerst energieeffizient Muster in großen Datenströmen zu erkennen. Mit ihrem Projekt NIMFEIA haben Katrin und Helmut Schultheiß gemeinsam mit ihrem Team vom Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) diese Technologie jetzt einen großen Schritt vorangebracht. Und sie haben gezeigt, dass sich ihr Ansatz nahtlos in herkömmliche Chip-Fabriken integrieren lässt, wie sie Im Forschungsmagazin Nature Communications (DOI: 10.1038/s41467-023-39452-y) darstellen. Was…

Ein internationales Team unter der Leitung von Curtin-Universität und ICRAR in Australien hat unter Beteiligung von Wissenschaftlern des MPIfR in Bonn eine neue Art von stellarem Objekt entdeckt, das unser Verständnis der Physik von Neutronensternen in Frage stellt. Es könnte sich um einen ultralangperiodischen Magnetar handeln, eine seltene Art von Stern mit extrem starken Magnetfeldern, die gewaltige Energieausbrüche erzeugen können. Alle bis vor kurzem bekannten Magnetare setzen Energie in Intervallen von einigen Sekunden bis einigen Minuten frei. Das neu entdeckte…

Astronominnen und Astronomen haben mit dem Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) einen möglichen „Geschwisterplaneten“ entdeckt, der einen fernen Stern umkreist. Das Team spürte eine Trümmerwolke auf, die sich die Umlaufbahn mit diesem Planeten teilen könnte. Dabei handelt es sich ihrer Meinung nach um die Bausteine eines neuen Planeten oder um die Überreste eines bereits entstandenen Planeten. Sollte sich diese Entdeckung bestätigen, wäre dies der bisher stärkste Beleg dafür, dass sich zwei Exoplaneten eine Umlaufbahn teilen können. „Vor zwei Jahrzehnten wurde…

Zusätzliche Herzschläge aus den Hauptkammern des Herzens, sogenannte ventrikuläre Extrasystolen, können mit ernsthaften Erkrankungen zusammenhängen. Forschende am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) nutzen Maschinelles Lernen, um den Ursprungsort der Extrasystolen nichtinvasiv zu bestimmen. Dies könnte künftig die Diagnose und Therapie erleichtern und verbessern. Dazu setzen sie künstliche neuronale Netze ein, die auf synthetischen Daten aus einem realistischen Simulationsmodell trainiert sind. Die Forschenden berichten in der Zeitschrift Artificial Intelligence in Medicine (DOI: 10.1016/j.artmed.2023.102619) Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind weltweit für mehr als 17 Millionen…

HZDR-Team nimmt besondere Quasiteilchen unter die Lupe. Skyrmionen sind mikroskopisch kleine, magnetische Wirbel, die sich in bestimmten Materialien ausbilden können und 2009 erstmals nachgewiesen wurden. Sie sind deshalb interessant, weil sie für neue Formen der Datenspeicherung in Frage kommen. Die Theorie hatte zudem die Existenz sogenannter Antiskyrmionen vorhergesagt, die schließlich zehn Jahre nach den Skyrmionen entdeckt wurden. Forschende des HZDR, dem MPI CPfS, dem IFW Dresden und der University of South Florida sind dem Ursprung dieses komplexen Phänomens mittels Ionenstrahlsäge…

Beim ihrem ersten Vorbeiflug am Merkur fing die Sonde BepiColombo einzigartige Messdaten ein. Sie helfen, die Röntgenlicht-Polarlichter des Planeten zu verstehen. Die Polarlichter des Merkurs sind nicht wie die der Erde mit dem bloßen Auge sichtbar, sondern strahlen ausschließlich Röntgenlicht aus. In der heutigen Ausgabe der Fachzeitschrift Nature Communications beschreibt eine Forschergruppe, zu der auch Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung in Göttingen zählen, wie Sonnenwind-Elektronen auf dem Planeten prasseln und so das hochenergetische Leuchten auslösen. Dafür wertete das Team Daten…

Neuer Ansatz ermöglicht, unterschiedliche Objekte mit smarten Sensoren auszustatten. Zum Einsatz kommen sollen die neuen weichen Sensoren in der Robotik und speziell der Prothetik. In der nahtlosen und individuell einsetzbaren Sensorik sehen die Forschenden den großen Vorteil gegenüber bestehenden Ansätzen. Forschende aus dem Robotik- und KI-Institut MIRMI der Technischen Universität München (TUM) haben ein automatisiertes Verfahren entwickelt, mit dem sie weiche Sensoren herstellen können. Diese Messzellen sind universell und lassen sich an nahezu allen Objekten anbringen. Besonders in der Robotik…

Winzige Plastikpartikel sind ein Umweltproblem. Sie können sogar in lebende Zellen eindringen. An der TU Wien wurde nun eine Methode entwickelt, solche Partikel präzise und schnell zu detektieren. Dass Mikroplastik ein Problem ist, ist mittlerweile bekannt: Es handelt sich dabei um winzige, kaum sichtbare Plastikpartikel, die in die Umwelt gelangen und Schaden anrichten können, zum Beispiel, wenn sie von Tieren gefressen werden. Schwer abzuschätzen ist bisher aber der Effekt von noch kleineren Partikeln, die mit herkömmlichen Methoden kaum nachgewiesen werden…

Die weltweit tätigen LiFi-Technologieunternehmen Fraunhofer HHI und pureLiFi begrüßen die Ratifizierung des neuen globalen Standards IEEE 802.11bb für Lichtkommunikation (LiFi), die dadurch erstmals ein Teil des Wi-Fi-Standards IEEE 802.11 wird. Der neue Standard ist ein wichtiger Meilenstein für den LiFi-Markt, da er einen weltweit anerkannten Rahmen für den Einsatz dieser neuen Technologie bietet. LiFi ist eine drahtlose Technologie, die zur Datenübertragung Licht statt Funkfrequenzen nutzt. Durch die Übertragung im Lichtspektrum ermöglicht LiFi eine schnelle und zuverlässige drahtlose Kommunikation mit unübertroffener…