Ein neues Mikrofon von Ingenieuren der Technischen Universität Ilmenau auf Basis von Siliziumtechnologie nimmt Schall ähnlich wie das Ohr auf. Das könnte helfen, die Spracherkennung zur Steuerung einer Vielzahl von digitalen Anwendungen zu verbessern. Details wurden in "Nature Electronics" publiziert.
Forscher der University of Waterloo und der University of Toronto machen die Stromversorgung von Milliarden Sensoren und Sendern für das Internet der Dinge (IoT), die die Daten an eine Steuerzentrale übertragen, sicherer. Das Konzept basiert auf dem piezoelektrischen Prinzip, das zwar seit Langem bekannt ist, aber für anspruchsvollere Anwendungen zu wenig Strom erzeugt. Dieses Manko hat das Team um die Waterloo-Forscher Dayan Ban und Asif Khan nun ausgeräumt.
Forscher der University of Maryland (UMD) nutzen Luft, um Daten und grosse Mengen an Energie zu übertragen. Eine Entfernung von 50 Metern haben sie bereits überbrückt. 1.000 Meter könnten es werden, glauben Howard Milchberg und sein Team. Mit der Stabilität des luftigen Lichtwellenleiters (LWL) hapert es jedoch noch. Nach einigen Dutzend Millisekunden löst er sich buchstäblich in Luft auf.
Peter Fuhr vom Oak Ridge National Laboratory (ORNL) will mit einer Technik auf Basis der sogenannten Synästhesie Cyber-Angriffe auf Stromnetze verhindern. Synästhesie bezeichnet die Kopplung zweier oder mehrerer physisch getrennter Konstellationen der Wahrnehmung. Ein Beispiel dafür sind Menschen, die Geräusche als Farben wahrnehmen. Fuhr verschlüsselt nach diesem Vorbild die "Sprache" der Netz-Management-Software in Farben. 2022 gab es rund 100 Angriffe auf Umspannwerke in den USA oder verdächtige Aktivitäten.
Hemden, Blusen und andere Kleidungsstücke lassen sich künftig mit Schaltkreisen bestücken, die die Luftdurchlässigkeit des Gewebes nicht beeinträchtigen. Um dieses Ziel zu erreichen, tauchen Forscher um Vi-Khanh Truong, Direktor des Biomedical Nanoengineering Laboratory der Flinders University, und den Master-Biotech-Studenten Tien Thanh Nguyen sowie Experten der North Carolina State University den Stoff in eine Flüssigkeit, die aus Epoxidharz und Gallium besteht. Dieses Flüssigmetall dringt in das Gewebe ein und bleibt auch nach dem Abbinden flexibel.
Forscher am Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben ein Verfahren entwickelt, Transistoren, die nur drei Atomlagen dick sind, direkt auf Silizium-Chips wachsen zu lassen. Das erhöht die Transistordichte und damit die Leistung der Bauteile. Das ist wichtig für neue Anwendungen auf Basis von Künstlicher Intelligenz (KI) wie Chatbots, die natürliche menschliche Sprache erzeugen.
Die geschickteste Roboterhand der Welt haben Forscher an der Ingenieursschule der Columbia University entwickelt. Ähnlich wie eine menschliche Hand orientiert sie sich, wenn sie etwas greifen oder manipulieren will, an dem, was sie fühlt. Auf diese Weise kann sie auch im Dunkeln arbeiten. Dazu haben die Entwickler einen fortschrittlichen Tastsinn mit motorischen Lernalgorithmen kombiniert. "Wir glauben, dass dieses Mass an Geschicklichkeit völlig neue Anwendungen für die Robotermanipulation in der realen Welt eröffnen wird", sagt Informatiker Matei Ciocarlie.
Mit Unterwassermikrofonen und Software auf Basis Künstlicher Intelligenz (KI) haben Forscher der University of California, Los Angeles und der Cardiff University ein Tsunami-Frühwarnsystem entwickelt. Dieses soll schneller und zuverlässiger sein als die bisher eingesetzten Exemplare. Es beruht darauf, dass Unterwasserbeben, die oft derartige Springfluten auslösen, Schallwellen erzeugen, die sich im Wasser etwa sechsmal schneller ausbreiten als die Energie des Wassers selbst, die in flachen Küstengewässern gewaltige Wellen auslöst.
Lassen sich aus Cellulosefasern ökologisch nachhaltige Platinen für die Elektronikindustrie herstellen? Empa-Forscher Thomas Geiger ging dieser Frage nach. Inzwischen ist er Teil eines multinationalen EU-Projekts namens "Hypelignum". Dessen Ziel: eine bioabbaubare Elektronik.
Lithium-Ionen-Batterien, die Smartphones und Elektroautos betreiben, sind recht teuer, denn es gibt einen weltweiten Run auf den Rohstoff Lithium. Ausserdem sind diese Batterien leicht entflammbar. Eine vielversprechende Alternative zu Lithium-Ionen-Batterien sind wasserbasierte Zink-Batterien. Ein internationales Team von Forschenden unter Leitung der ETH Zürich hat nun eine Strategie erarbeitet, welche die Entwicklung von solchen Zink-Batterien entschieden weiterbringt, sie leistungsfähiger, sicherer und umweltfreundlicher macht.
