Am Hahn-Schickard-Institut für Mikro- und Informationstechnik startete das deutsch-französische Forschungsprojekt stic5G. Das Institut für verlässliche Embedded Systems und Kommunikationselektronik (ivESK) der Hochschule Offenburg, die Technische Universität Dresden, das Hahn-Schickard-Institut für Mikro- und Informationstechnik mit Sitz in Villingen-Schwenningen, der Anbieter für 5G-Campus-Netzwerke Firecell aus Nizza sowie die Universität und Forschungseinrichtung für Telekommunikation und Multimedia Eurecom im Technologiepark Sophia Antipolis in der Region Provence-Alpes-Côte d’Azur wollen bestehende 5G-Kommunikationstechnologien erweitern, um eine industrietaugliche Plattform aufzubauen, die eine drahtlose, robuste, echtzeitfähige und sichere drahtlose…

Einem internationalen Team gelang mittels genauester kosmologischer Simulationen eine Vorhersage, die neues Licht auf unser Verständnis des Universums wirft: Mehrere lichtschwache Galaxien warten in der direkten Nachbarschaft der Milchstraße auf ihre Entdeckung. Die Studie konzentriert sich auf ultra-diffuse Galaxien: Galaxien mit geringer Helligkeit und Massen von bis zu einer Milliarde Sonnen – etwa ein Tausendstel der Masse der Milchstraße –, die sich über eine Fläche von der Größe unserer Milchstraße erstrecken. Dadurch sind sie sehr lichtschwach und schwer zu beobachten,…

Bundesforschungsministerin Bettina Stark-Watzinger hat am 28. März zusammen mit Dr. Lindsay Magnus, Direktor von SKA-Mid in Südafrika und Prof. Michael Kramer, Direktor am Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR) in Bonn, das sich im Aufbau befindliche Superteleskop Square Kilometre Array Observatory (SKAO) in Südafrika besucht. Dort verkündete sie den Beitritt Deutschlands zu dem internationalen Projekt SKAO. Die Max-Planck-Gesellschaft stellt etwa 21 Millionen Euro für das Projekt zur Verfügung. „Mit dem einzigartigen Superteleskop SKA-Observatorium brechen wir in eine neue Ära der Astronomie auf….

Informatiker will extrem schnelle und effiziente Datenbanken „züchten“. Der Saarbrücker Informatik-Professor Jens Dittrich entwickelt mit seinem Team einen neuen Ansatz zur Optimierung von Datenbanken, der bisher angewendete Herangehensweisen völlig auf den Kopf stellen soll – weg von handgemachten Suchmethoden hin zu automatisch erstellten. Das Team nutzt sogenannte evolutionäre Algorithmen, um die bestmöglichen Ergebnisse zu „züchten“. Das Papier, in dem sie das Konzept vorstellen, veröffentlichten sie auf einer der weltgrößten Fachkonferenzen zu Datenbanken. Die Ausarbeitung der Methode wird nun von der…

Gestapelte Schichten aus ultradünnen Halbleitermaterialien erzeugen Phänomene, die sich für neuartige Anwendungen nutzen lassen. Ein Team um LMU-Physiker Alexander Högele zeigt, welche Auswirkungen leichtes Verdrehen zweier Lagen haben kann. Neuartige, ultradünne Nanomaterialien haben bisweilen erstaunliche Eigenschaften. Stapelt man beispielsweise einzelne, atomar dünne Lagen aus Kristallen, können faszinierende physikalische Effekte entstehen. So sind etwa unter dem magischen Winkel von 1,1 Grad verdrehte Doppellagen aus dem Wundermaterial Graphen supraleitend. In den Fokus der Forschung sind auch zweilagige halbleitende Heterostrukturen aus sogenannten Übergangsmetall-Dichalokogeniden…

Winzige Strukturen aus Gold können an der TU Wien durch Ionenbeschuss gezielt manipuliert werden – ausschlaggebend ist dabei erstaunlicherweise nicht die Wucht des Einschlags. Normalerweise muss man sich in der Physik entscheiden: Entweder man befasst sich mit großen Dingen – etwa mit einer Metallplatte und ihren Materialeigenschaften, oder mit winzigen Dingen – etwa mit einzelnen Atomen. Es gibt aber auch eine Welt dazwischen: Die Welt der kleinen, aber noch nicht winzigen Dinge, in der sowohl Effekte der makroskopischen Welt als…

Forschende des Leibniz-Instituts für Astrophysik Potsdam (AIP), der Europäischen Südsternwarte (ESO) und des Kavli-Instituts und des Instituts für Physik des MIT haben entdeckt, dass Magnetfelder in Mehrfachsternsystemen mit mindestens einem schweren, heißen blauen Stern viel häufiger vorkommen als bisher von Fachleuten angenommen. Die Ergebnisse verbessern erheblich das Verständnis massereicher Sterne und ihre Rolle als Vorläufer von Supernovaexplosionen. Blaue, so genannte O-Typ-Sterne gehören zu den massereichsten Sternen in unserem Universum mit einer Masse von mehr als dem 18-fachen unserer Sonne. Zwar…

Carlo d’Eramo ist neu an der Universität Würzburg. Der Informatikprofessor arbeitet auf dem Gebiet der Künstlichen Intelligenz. Er ist Experte für eine spezielle Form des maschinellen Lernens, das Reinforcement Learning. Ein intelligentes Kameraüberwachungssystem soll auf einem Bahnhof selbstständig herrenlose Gepäckstücke oder andere verdächtige Objekte aufspüren. Dazu muss es wissen, wie Koffer und Taschen aussehen. Um das zu erreichen, muss der Mensch das System mit Trainingsdaten füttern – in diesem Fall mit möglichst vielen Bildern von unterschiedlichen Gepäckstücken. Ganz anders funktioniert…

Wissenschaftler der Universitäten Würzburg und Ottawa haben das jahrzehntealte Problem der Unterscheidung von einfachen und mehrfachen Lichtanregungen gelöst. In der Fachzeitschrift Nature stellen sie ihre neue Methode vor. Der Bau des ersten Lasers im Jahr 1960 leitete kommerzielle Anwendungen mit Licht ein, die aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken sind. Gleichzeitig eröffnete diese Entwicklung das wissenschaftliche Feld der Laserspektroskopie – einer Technik, die für die Analyse von Materialien und die Erforschung grundlegender physikalischer Phänomene von zentraler Bedeutung ist. Trotz aller…

Seit Langem wird vermutet, dass im All sogenannte Fullerene und deren Abkömmlinge entstehen können – grosse Kohlenstoffmoleküle in Fussball-, Schüssel- oder Röhrchenform. Ein internationales Forschungsteam hat nun mit Unterstützung der Synchrotron Lichtquelle Schweiz SLS des PSI gezeigt, wie diese Reaktion abläuft. Die Ergebnisse wurden jetzt im Fachmagazin Nature Communications veröffentlicht. «We are stardust, we are golden. We are billion-year-old carbon.» In ihrem Song Woodstock besangen Crosby, Stills, Nash & Young, woraus auch wir Menschen letztendlich zusammengesetzt sind: aus Sternenstaub. Wer…

„Sieben, eins, neun, …“: Eine menschliche Stimme spricht Ziffern, ein Material erkennt diese zu rund 97 Prozent korrekt. Entwickelt wurde das System zur Mustererkennung von Physiker:innen der Universität Duisburg-Essen (UDE) in Zusammenarbeit mit der Universität Gent (Belgien). Mit der Entwicklung ließen sich mehrdimensionale Probleme energiesparend, ohne aufwendiges Training und zügig lösen. Das Fachmagazin Advanced Intelligent Systems berichtet. Kann ein Material schnell und effizient Muster erkennen? Diese Frage stellte sich ein Team aus der Theoretischen Physik, geleitet von Professorin Dr. Karin…

Künstliche Intelligenz in Robotern oder Kleidungstechnologie soll autonom auf gestresste oder gelangweilte Menschen reagieren – Team aus der Wahrnehmungspsychologie an EU-Projekt ChronoPilot beteiligt. Während sich im Stau die Sekunden und Minuten wie Kaugummi zu dehnen scheinen, vergehen ausgerechnet die schönsten Momente wie im Flug. Gleichzeitig fühlen Menschen sich gerade im Job oft unter Zeitdruck. Mit der Tatsache, dass wir die Zeit je nach Situation unterschiedlich wahrnehmen, beschäftigt sich das EU-geförderte Projekt ChronoPilot (ChronoPilot: Modulating Human Subjective Time Experience) an dem…

Halbleiter gibt es wie Sand am Meer, Fachkräfte schon weniger. Top-Berufsaussichten also für Generalisten der Halbleiterindustrie wie sie die Hochschule Kaiserslautern am Standort Zweibrücken ausbildet. Autos, Smartphones und Haushaltsgeräte waren aufgrund eines „Halbleitermangels“ zuletzt nicht verfügbar oder hatten lange Lieferzeiten. Es mangelt ebenso an Fachkräften wie auch an Fertigungskapazitäten. Abhilfe bei ersterem schafft beispielsweise die Hochschule Kaiserslautern. Sie sorgt mit den Studiengängen in der Mikrosystemtechnik für Top-ausgebildete Leute. Und um die Lieferengpässe kümmern sich Politik und Wirtschaft. Unverzichtbar: Mikrochips halten…

Automatische Fertigung von Bauteilen aus keramischen Faserverbundwerkstoffen. Bauteile aus keramischen Faserverbundwerkstoffen zeichnen sich dadurch aus, dass sie sehr hohen Betriebstemperaturen und schockartigen Temperaturschwankungen standhalten können. Einen Faserspritzprozess für die Herstellung von oxidkeramischen Faserverbundwerkstoffen zu automatisieren und zugleich hochgradig flexibel zu gestalten, ist das Ziel eines neuen Vorhabens von Informatik und Ingenieurwissenschaften an der Universität Bayreuth. Intuitive Roboterprogrammierung soll Unternehmen in die Lage versetzen, kurzfaserverstärkte oxidkeramische Bauteile bedarfsgerecht auch in sehr kleinen Serien zu fertigen. Das Projekt „FlexFiber“ wird von der…

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert eine neue Forschungsgruppe zur Nichtgleichgewichtsphysik von Quantenvielteilchensystemen an der Universität Göttingen. Unter dem Titel „Quantenthermalisierung, Lokalisierung und eingeschränkte Dynamik mit wechselwirkenden ultrakalten Atomen“ untersuchen die beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, wie makroskopisches, thermodynamisches Verhalten aus den mikroskopischen Bewegungsgleichungen der Quantenmechanik entsteht. Die Koordination der Forschungsgruppe liegt beim Institut für Theoretische Physik der Universität Göttingen. Darüber hinaus sind die Universitäten Augsburg, München, Tübingen, die TU München sowie das Max-Planck-Institut für Physik Komplexer Systeme, Dresden, und das Max-Planck-Institut…

Funkautoschlüssel, Kartenlesegeräte oder Smart-Home-Techniken benötigen sichere elektronische Schaltungen. Doch auch kryptografische Verfahren, die in der Theorie hundertprozentig sicher sind, werden in der Praxis regelmäßig gebrochen – weil Veränderungen in den physikalischen Parametern eines Chips, wie Stromverbrauch oder Temperatur, etwas über den Inhalt der Daten verraten können. Um sogenannte Seitenkanalangriffe zu verhindern, entwickeln Forschende an der Ruhr-Universität Bochum Tools, mit denen sich die Sicherheit von elektronischen Schaltungen beweisen lässt. Sie berichten darüber im Wissenschaftsmagazin Rubin der Ruhr-Universität. „Bei der Implementierung von…