Digitaler Zwilling wehrt Cyber-Angriffe ab

Digitaler Zwilling: deckt Cyber-Gefahren auf (Bild: Gerd Altmann, pixabay.com)

Ein digitaler Zwilling soll das Netzwerk eines Unternehmens gegen Angriffe von Cyber-Piraten immunisieren. Das ist die Idee von Forschern der University of New South Wales (UNSW) und der Queen's University Belfast. In einem realen Computer-Netzwerk, so die Überlegung, lassen sich Angriffe nicht simulieren, um zu prüfen, ob die Sicherheitsbarrieren funktionieren oder nachgebessert werden müssen. Ein digitaler Zwilling verkraftet solche Eingriffe dagegen klaglos. Und sollte etwas nachhaltig schief gehen, kann er sanft bestattet werden.

Grüne Elektronik: Smarte Etikette schützt empfindliche Güter

Unauffällig: Die bioabbaubare Etikette ist so dünn wie ein Blatt Papier. Dennoch kann sie die Temperatur und die relative Luftfeuchtigkeit messen. Bild: Empa

Forschende der Empa, der EPFL und des CSEM haben eine smarte und "grüne" Sensoretikette entwickelt, die Temperatur und Luftfeuchtigkeit in Echtzeit misst – und auch erkennen kann, ob eine Temperaturschwelle überschritten wurde. Damit können in Zukunft empfindliche Lieferungen wie etwa Medikamente oder Lebensmittel überwacht werden. Die elektronische Etikette selbst ist dabei komplett bioabbaubar.

Autonomer Roboter nach Rochenart realisiert

Blick in das Innere des neuen Hightech-Rochen-Roboters (Foto: nus.edu.sg)

Mit einem dem Mantarochen nachempfundenen Roboter machen Forscher der National University of Singapore die Inspektion von nicht-magnetischen Rohrleitungen, die Pflege von Korallenlarven und andere Unterwasserarbeiten einfacher und zuverlässiger. Wu Changsheng und sein Doktorand Xiao Xiao lenken ihn mit elektromagnetischen Feldern, also berührungslos. Der Vorteil: Die Felder stabilisieren die Chemie in einer flexiblen Zink-Mangandioxid-Batterie, die eigens für diesen Zweck entwickelt wurde.

Key Management System für quantensichere Netzwerke

KI-generiertes Bild von Fraunhofer IPMS

Das Fraunhofer Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS hat ein neuartiges Key Management System (KMS) entwickelt, das speziell für den Einsatz in quantensicheren Netzwerken gedacht ist. Das System soll Fraunhofer zufolge den Austausch von geheimen Schlüsseln verbessern und dafür sorgen, dass Daten sicher über grosse Netzwerke verteilt werden können.

Piezokristall: Bewegung in elektrische Energie umwandeln

Neuer ungiftiger Piezokristall unter dem Mikroskop (Foto: birmingham.ac.uk, ox.ac.uk)

Forscher der Universitäten Birmingham, Oxford und Bristol nutzen ein weiches Hybridmaterial auf der Basis von Bismut-Iodid zur Umwandlung von Bewegungen jeglicher Art in elektrische Energie. Neu ist, dass das Material ebenso leistungsfähig ist wie piezoelektrische Keramiken, wie beispielsweise Blei-Zirkonat-Titanat (PZT), das zu 60 Prozent aus hochgiftigem Blei besteht. Zudem lässt es sich bei Raumtemperatur herstellen, statt der 1.000 Grad Celsius, die PZT benötigt, so die Entwickler.

ETH-Forscher entwickeln weltkleinste Leuchtdiode

Dieses Logo der ETH Zürich besteht aus 2800 Nano-Leuchtdioden und ist mit einer Höhe von 20 Mikrometern ähnlich gross wie eine menschliche Zelle. Ein einzelner Pixel misst rund 0,2 Mikrometer (200 Nanometer). (Bild: Amanda Paganini / ETH Zürich)

Forschende der ETH Zürich stellen organische Leuchtdioden (OLED) auf der Nanoskala her. Diese sind rund hundertmal kleiner als eine menschliche Zelle. Damit werden nicht nur ultrascharfe Bildschirme und Mikroskope möglich. Die Pixel sind so klein, dass neuartige Wellenoptik-Anwendungen denkbar werden.

Magnetfeld verwandelt Stoff in Robotergreifer

Stoff: Dieser lässt sich durch Magnetkraft bewegen (Foto: polyu.edu.hk)

Forscher der Hong Kong Polytechnic University haben eine Methode zum Weben flexibler Fasern entwickelt, die durch Magnetfelder gesteuert werden. Diese lassen sich nicht nur für Roboterhände nutzen, sodass diese Früchte, Kartoffelchips und Würmer aufheben können, ohne sie zu zerdrücken, sondern auch für eine Reihe anderer Anwendungen. Dazu gehören Handschuhe, die ein realistisches Tastgefühl in der virtuellen Realität vermitteln. Sie sind nach Bedarf verbiegbar, versteifen sich oder verändern ihre Oberflächenstruktur.

KI weist den Weg zu Alternativen für seltene Erden

Symbolbild:Solarwinds

Forscher der University of New Hampshire haben mithilfe von Künstlicher Intelligenz (KI) die "Northeast Materials Database" mit 67.573 magnetischen Materialien erstellt, darunter 25 bisher unbekannte Verbindungen, die auch bei hohen Temperaturen magnetisch bleiben. Die Infos lassen sich nutzen, um Verbindungen schneller zu identifizieren, die sich für den Bau von Magneten ohne seltene Erden eignen. Das wiedrum könnte die Abhängigkeit der Industriestaaten von Seltenerdmetallen aus China und Co reduzieren.

Unsichtbarer Code ersetzt Kleideretiketten

So wird der unsichtbare Code per Hightech ausgelesen (Foto: fibarcode.com)

Kleidungsstücke der Zukunft tragen unsichtbare Etiketten, die Forscher der University of Michigan gemeinsam mit Kollegen des aus der Hochschule ausgegründeten Startups Fibarcode entwickelt haben. Sie lassen sich mit einem einfachen Gerät auslesen. Die unsichtbaren Etiketten enthalten alle üblichen Infos wie Art der verwendeten Fasern, Waschanleitung und Hersteller.

Tragbarer Biosensor reduziert Fehlmessungen

Biosensor: Kleines Gerät passt sich perfekt der Haut an (Foto: Chengyi Xu, stanford.edu)

Forscher der Stanford University um Projektleiterin Zhenan Bao haben von der Haut inspirierte Biosensoren entwickelt, die Gesundheitsdaten wie Herzfrequenz und Körpertemperatur mit weit höherer Zuverlässigkeit messen als bisher eingesetzte Geräte. Sie passten sich perfekt der Haut an, die sich aufgrund von Bewegungen verformt, was bisher eingesetzte Geräte, die die gleiche Aufgabe erfüllen sollen, mit Fehlmessungen quittierten.

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