Wellenförmig wie ein Tausendfüsser robbt ein vielfach grösserer Roboter von Forschern der Universität Osaka. Er passt seine Form, wie sein natürliches Vorbild, dem Untergrund an. Dadurch gewinnt er eine Stabilität, die vielbeinige Roboter nur mit hohem Rechenaufwand erreichen. Jedes Bein muss gesondert gesteuert werden.
Maschinelles Lernen, das menschliche Gesichter erkennen kann, könnte laut Forschern der University of San Diego zur Verbesserung analoger Wettervorhersagen beitragen. "Die Idee hinter dieser Arbeit stammt von Googles Facenet, aber anstatt ein Foto mit Bildern von Gesichtern in einer Datenbank zu vergleichen, vergleichen wir das Wetter mit historischen Vorhersagen", so der beteiligte Wissenschaftler Weiming Hu. Die Ergebnisse der Studie sind in "Boundary-Layer Meteorology" erschienen.
Vor einem Vierteljahrhundert machten Innsbrucker Physiker den ersten Vorschlag, wie Quanteninformation mit Hilfe von Quantenrepeatern über grosse Distanzen übertragen werden kann, und legten damit den Grundstein für den Aufbau eines weltweiten Quanteninformationsnetzes. Nun hat eine neue Generation von Forschern an der Uni Innsbruck einen Quantenrepeater-Knoten für Telekommunikationsnetze gebaut und damit Quanteninformation über Dutzende von Kilometern übertragen.
Eine neue Alternative zur Lithium-Ionen-Batterie haben Forscher der Universität Tohoku entwickelt. Die Anode besteht aus metallischem Kalzium (Ca), die Kathode wiederum aus Kupfersulfid, das mit Nanopartikeln aus Kohlenstoff dotiert ist. Der Elektrolyt, der sich zwischen den Elektroden befindet, ist ein Hydrid, also ein Molekül, das Wasserstoff enthält. Der Prototyp hat 500 Lade- und Entladezyklen schadlos überstanden. Am Ende des Tests lag die Kapazität noch bei 92 Prozent.
Forscher der Washington State University (WSU) haben eine Roboterbiene entwickelt, die genauso wendig wie das Insekt in jede Richtung fliegen und diese auch blitzschnell wechseln kann. Selbst Gieren ist kein Problem - also eine Drehbewegung um die Vertikalachse. "Wenn du eine Biene bist, aber das Gieren nicht kontrollieren kannst, drehst du dich die ganze Zeit, während du versuchst, zu einer Blume zu gelangen", sagt Entwicklungsleiter Néstor O. Pérez-Arancibia.
Mit einem tragbaren Ultraschallgerät, das Daten drahtlos an ein mitgeführtes Smartphone überträgt, machen Forscher der University of California San Diego eine potenziell lebensrettende kardiovaskuläre Überwachung von Menschen möglich. Das Gadget wird einfach auf die Haut geklebt und erfasst physiologische Signale aus dem Körper bis in eine Tiefe von 164 Millimetern. Bis zu zwölf Stunden gesammelt werden Daten zu Blutdruck, Herzfrequenz und Herzzeitvolumen. Eine Komponente für maschinelles Lernen hilft bei der Interpretation der Daten.
Forscher der Technischen Universität Wien nutzen Säulen im Nanometerbereich für Hochpräzisionsmessungen, weil sie vibrieren, wenn sie angeregt werden. Die Frequenz, mit der sie dies tun, ändert sich, wenn äussere Kräfte mechanischer, elektrischer oder magnetischer Art einwirken - seien sie auch noch so gering. Die Frequenzänderung ist ein Mass für die Grösse der Kräfte.
Inspiriert von Tintenfischen, die ihre Farbe wechseln können, wenn sie sich vor Feinden verbergen wollen, haben Forscher der University of Hong Kong (HKU), der Xiamen University und der Hong Kong University of Science and Technology eine Tinte entwickelt, die genau die gleiche Fähigkeit hat. Sie besteht aus Mikrokügelchen verschiedener Farben, die als Reaktion auf unterschiedliche Wellenlängen des einstrahlenden Lichts aufsteigen oder sinken, sodass ihre Oberfläche bei einer Änderung der Wellenlänge die Farbe wechselt. Das könnte für Displays oder aktive Tarnsysteme genutzt werden.
Mit neuen Techniken kann man Fragen beantworten, die bisher experimentell nicht zugänglich waren – darunter auch Fragen nach dem Zusammenhang von Quanten und Relativitätstheorie.
Germanen, ein zweidimensionales Material aus Germaniumatomen, soll die Mikroelektronik umwälzen. Es soll den Stromverbrauch von Mikroprozessoren und anderen Bausteinen drastisch reduzieren. Forscher der Universität Twente (UT) haben die Eigenschaften des Materials, einen sogenannten topologischen Isolator, entdeckt und gaben ihm den Namen in Anlehnung an Graphen. In der Frühzeit der Elektronik spielte Germanium als Halbleiter eine wichtige Rolle, bis es von Silizium verdrängt wurde.
