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Niobphosphid: Ein neuer ultradünner Leiter, der Kupfer übertrifft

2025-03-27

Niobphosphid: Ein neuer ultradünner Leiter, der Kupfer übertrifft

Forscher der Stanford University haben einen neuartigen 1,5 Nanometer dünnen Niobphosphid (NbP)-Film entdeckt, der eine höhere Leitfähigkeit als Kupfer aufweist. Im Gegensatz zu herkömmlichen Metallen, deren Widerstand im Nanobereich zunimmt, nimmt der Widerstand von NbP mit abnehmender Dicke ab, da seine Oberfläche leitfähiger ist als sein Volumen. Dieses Verhalten als „topologisches Halbmetall“ verspricht energieeffizientere integrierte Schaltkreise. Die Kommerzialisierung wird jedoch durch Herausforderungen wie die präzise Steuerung der Filmdicke behindert.

(spectrum.ieee.org)

Technologie integrierte Schaltkreise

Der Mythos des 10x-Engineers: Teamwork schlägt individuellen Helden

2025-03-13

Der Mythos des 10x-Engineers: Teamwork schlägt individuellen Helden

Dieser Artikel widerlegt den Mythos des „10x-Engineers“ und argumentiert, dass eine einzige Kennzahl zur Messung der Produktivität von Ingenieuren irreführend ist und die Bedeutung von Teamwork ignoriert. Der Autor weist darauf hin, dass Softwareentwicklung keine Bühne für individuelle Helden ist; die Gesamteffizienz des Teams ist entscheidend. Hochleistungsfähige Engineering-Organisationen sollten es ermöglichen, dass auch normale Ingenieure einen erheblichen Wert schaffen und durch gutes Systemdesign und Teamkultur mehr exzellente Ingenieure fördern, anstatt sich zu sehr auf sogenannte „Genies“ zu verlassen.

(spectrum.ieee.org)

Entwicklung

Mercedes-Benz testet semi-feste Batterien mit über 620 Meilen Reichweite

2025-03-13

Mercedes-Benz testet semi-feste Batterien mit über 620 Meilen Reichweite

Mercedes-Benz und Factorial Energy testen semi-feste Batterien in der EQS Elektrolimousine. Diese Batterien mit einem gel- oder flüssigkeitsgefüllten Festelektrolyten weisen eine Energiedichte von 391 Wh/kg auf und ermöglichen eine Reichweite von über 620 Meilen – ein Anstieg um 25 % gegenüber vergleichbaren herkömmlichen Lithium-Ionen-Batterien. Wichtig ist, dass die Technologie mit bestehenden Produktionslinien kompatibel ist, wodurch eine großflächige Einführung möglich wird. Mit einer geplanten Markteinführung bis 2030 verspricht diese Innovation, Elektrofahrzeuge und andere Anwendungen zu revolutionieren.

(spectrum.ieee.org)

Technologie Elektrofahrzeug

Verzögerung beim Ammoniak-Treibstoff für Viking Energy

2025-03-12

Verzögerung beim Ammoniak-Treibstoff für Viking Energy

Das Viking Energy, das weltweit erste Schiff, das vollständig mit Ammoniak betrieben wird und ursprünglich für 2024 geplant war, wurde aufgrund der Komplexität des Aufbaus der notwendigen Ammoniak-Infrastruktur auf 2026 verschoben. Die Toxizität, Explosivität und Korrosivität von Ammoniak erfordern spezielle Rohrleitungen, Lagerung und Transport. Darüber hinaus produziert die Ammoniakverbrennung Stickoxide, die Emissionskontrolltechnologien erfordern. Trotz der Herausforderungen glauben Experten, dass Ammoniak letztendlich ein gängiger Schiffsbrennstoff werden wird. Sie schlagen vor, dass Seehäfen Energiezentren werden, die alternative Brennstoffe produzieren, lagern und handeln, um das Problem von „Henne und Ei“ bei der Brennstoffversorgung und dem Schiffsbau zu lösen.

(spectrum.ieee.org)

Technologie Ammoniak-Treibstoff Schifffahrt Dekarbonisierung

Axana: Ein tragbarer MRT-Scanner revolutioniert die Schlaganfalldiagnose

2025-03-08

Axana: Ein tragbarer MRT-Scanner revolutioniert die Schlaganfalldiagnose

Schlaganfälle sind eine der Hauptursachen für Tod und Behinderung weltweit. Wellumio, ein neuseeländisches Unternehmen, hat Axana entwickelt, einen tragbaren MRT-Scanner, der die kritische Zeitkomponente bei der Schlaganfalldiagnose berücksichtigt. Die kompakte Größe und die benutzerfreundliche Oberfläche von Axana erfordern eine minimale Schulung und ermöglichen sofortige Kopfscans in Notaufnahmen, wodurch Diagnoseverzögerungen drastisch reduziert und die Behandlungsergebnisse verbessert werden. Durch die Verwendung von Magnetfeldern mit unterschiedlichen Frequenzen entfällt die Notwendigkeit von gepulsten Gradientenspulen, wodurch Kosten und Komplexität gesenkt werden. Obwohl die Auflösung derzeit geringer ist, reicht sie für eine grobe anatomische Analyse aus, wobei zukünftige Versionen eine höhere Auflösung anstreben. Axana verspricht, die Schlaganfallversorgung, insbesondere in unterversorgten Gemeinden, zu revolutionieren, indem es Zugänglichkeit, Erschwinglichkeit und Benutzerfreundlichkeit bietet.

(spectrum.ieee.org)

Technologie Tragbarer MRT Schlaganfalldiagnose

Quantenengineering: Ein boomender branchenübergreifender Sektor

2025-03-07

Quantenengineering: Ein boomender branchenübergreifender Sektor

Im Gegensatz zur Nanotechnologie hat sich das Quantenengineering zu einer eigenen, florierenden Branche entwickelt. Dieser Artikel beleuchtet die einzigartigen Aspekte des Quantenengineerings, das Mathematik und Phänomene umfasst, die sich grundlegend von der klassischen Physik unterscheiden und Dinge ermöglichen, die bisher nicht möglich waren, wie z. B. Quantenkryptographie. Er hebt auch jüngste Fortschritte in der Quantencomputertechnik und -sensorik sowie den wachsenden Bedarf an Elektroingenieuren mit Quantenkenntnissen hervor. Die IEEE Quantum Week bietet eine Plattform für angehende Quanten-Ingenieure zum Lernen und Netzwerken.

(spectrum.ieee.org)

Technologie Quantenengineering

Der jahrhundertelange Kampf der Royal Navy gegen Blitzableiter

2025-03-07

Der jahrhundertelange Kampf der Royal Navy gegen Blitzableiter

Mitte des 18. Jahrhunderts klärte Benjamin Franklin die Natur des Blitzes und befürwortete Blitzableiter. Doch ein Jahrhundert später war die britische Royal Navy immer noch nicht überzeugt. Dr. William Snow Harris erfand ein schiffseigenes Blitzableitersystem und demonstrierte seine Prinzipien durch eine raffinierte Broschüre mit interaktiven Illustrationen aus vergoldetem Blatt. Trotz seiner jahrzehntelangen Bemühungen, unterstützt durch Daten, Experimente und wichtige Blitzeinschläge, lehnte die Navy ab. Erst nach politischen Manövern gelang es Harris schließlich 1842, seine Blitzableiter auf allen Schiffen der Royal Navy installieren zu lassen. Sein Sieg war jedoch nur von kurzer Dauer; das Aufkommen von Eisenplatten-Schiffen machte sie überflüssig. Diese Geschichte beleuchtet den andauernden Kampf zwischen wissenschaftlicher Entdeckung und politischer Entscheidungsfindung.

(spectrum.ieee.org)

Technologie Blitzableiter

Chips aus Supernovae: Astrophysik löst Probleme in der Mikrochip-Fertigung

2025-03-05

Chips aus Supernovae: Astrophysik löst Probleme in der Mikrochip-Fertigung

Dieser Artikel beschreibt, wie der Autor und sein Team ihr Verständnis von Supernova-Explosionen nutzten, um ein langjähriges Problem mit Zinnresten in der extremen Ultraviolettlithographie zu lösen. Durch den Vergleich der Schockwellen und Plasmareste von Supernovae mit ihrer EUV-Lichtquelle verwendeten sie auf geniale Weise einen Wasserstoffgasstrom, um Zinnreste zu entfernen. Dies verbesserte die Stabilität und Zuverlässigkeit der EUV-Quelle und leistete einen bedeutenden Beitrag zur Herstellung fortschrittlicher Chips. Die Geschichte zeigt die Faszination interdisziplinären Wissens und die treibende Kraft der Grundlagenforschung für praktische Anwendungen.

(spectrum.ieee.org)

Technologie extreme Ultraviolettlithographie Supernova

Revolutionierung des E-Auto-Ladens: Es ist Zeit, den Isolationstransformator abzuschaffen

2025-03-05

Revolutionierung des E-Auto-Ladens: Es ist Zeit, den Isolationstransformator abzuschaffen

Die breite Akzeptanz von Elektrofahrzeugen wird durch eine teure und komplexe Ladeinfrastruktur behindert. Dieser Artikel argumentiert, dass aktuelle E-Auto-Ladesysteme Isolationstransformatoren zur Sicherheit verwenden, dies aber Kosten und Größe erhöht. Die Autoren schlagen einen neuen Ansatz namens Direct Power Conversion (DPC) vor, der den Isolationstransformator durch doppelte Erdung und Erdungskontinuitätserkennung eliminiert und so Kosten senkt, die Effizienz steigert und die Sicherheit erhöht. Dies würde die Kosten von Ladestationen drastisch senken und den Übergang zu Elektrofahrzeugen beschleunigen.

(spectrum.ieee.org)

Technologie Ladeinfrastruktur

Steuerung eines Roboter-Schwarms mit über 100 Einheiten: Überraschend einfach

2025-03-03

Steuerung eines Roboter-Schwarms mit über 100 Einheiten: Überraschend einfach

Eine von DARPA finanzierte Studie zeigt, dass Menschen einen heterogenen Schwarm von über 100 autonomen Boden- und Luftfahrzeugen effektiv steuern können, wobei Überlastung nur für kurze Zeit während eines kleinen Teils komplexer, mehrtägiger Missionen in städtischen Umgebungen auftritt (nur 3 % der Zeit). Die Forscher überwachten die physiologischen Reaktionen der Steuerer und stellten fest, dass selbst bei Tausenden von virtuellen Gefahren und Informationsüberlastung das Überschreiten der Kapazität selten und kurzlebig war. Dies stellt frühere Theorien in Frage, die die menschliche Fähigkeit zur Steuerung von Robotern begrenzen, und liefert Erkenntnisse für zukünftige Drohnen-Technologie und -Regulierung.

(spectrum.ieee.org)

Technologie Mensch-Roboter-Interaktion

Neuseeländischer Supraleiter-Antrieb geht zur ISS

2025-02-28

Neuseeländischer Supraleiter-Antrieb geht zur ISS

Das Paihau-Robinson Research Institute der Victoria University of Wellington hat einen magnetoplasmadynamischen Antrieb (AF-MPD) mit Hochtemperatur-Supraleitern (HTS) entwickelt. Dieser innovative Antrieb verbraucht 99 % weniger Energie und erzeugt ein dreimal stärkeres Magnetfeld als herkömmliche Kupfer-Elektromagnete. Ein Technologiedemonstrator, 'Hēki', ist auf dem Weg zur ISS, um die Zuverlässigkeit des HTS-Magneten und des Flux-Pump-Netzteils im Weltraum zu testen und ein Strahlungsschirmeexperiment durchzuführen. Dies ebnet den Weg für einen effizienteren 'Kōkako'-Antrieb und verspricht eine deutliche Reduzierung der Abhängigkeit der Raumfahrtindustrie von chemischen Raketen.

(spectrum.ieee.org)

Technologie Raumfahrtantrieb Supraleitertechnologie ISS-Experiment

Bauen Sie Ihren eigenen Myonen-Detektor für unter 100 $

2025-02-27

Bauen Sie Ihren eigenen Myonen-Detektor für unter 100 $

Inspiriert von der myonenbasierten Pyramidenexploration des Nobelpreisträgers Luis Alvarez, baute der Autor einen Myonen-Detektor für etwa 100 $. Mit zwei Geigerzählern und einem Arduino Nano unterscheidet das Gerät intelligent Myonen aus kosmischer Strahlung von niederenergetischen Teilchen durch eine Koinzidenzmethode. Experimente bestätigten seine Fähigkeit, Winkelabhängige Variationen des Myonenflusses zu detektieren und erfolgreich Änderungen der Gesteinsdicke in der Tiefe einer Goldmine zu messen, sogar einen vertikalen Schacht zu erkennen. Dies zeigt die Machbarkeit der Erforschung der inneren Struktur der Erde mit einfachen Geräten.

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Technologie Myonen-Detektion Kosmische Strahlung DIY-Wissenschaft

Quantensensoren: Rauschen in Stärke verwandeln

2025-02-27

Quantensensoren: Rauschen in Stärke verwandeln

Quantum Catalyzer (Q-Cat) nutzt Quantenfehler in Diamanten, um Sensoren zu entwickeln, die das größte Problem für Quantencomputer – Rauschen – in einen Vorteil verwandeln. Diese Sensoren nutzen Umgebungsstörungen, um winzige Veränderungen in Magnet- und elektrischen Feldern zu detektieren und finden Anwendung in verschiedenen Branchen. Ihr erstes Spin-off, EuQlid, entwickelte ein Quanten-Diamant-Mikroskop, das Magnetfelder mit mikrometergenauer Auflösung abbildet und eine nicht-invasive und hochpräzise Analyse für die Stromdetektion in Halbleitern, die Konservierung von Kunstwerken und sogar biomedizinische Anwendungen wie die Tumor-Detektion ermöglicht. Diese Technologie verspricht, verschiedene Branchen zu revolutionieren.

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Technologie Quantensensoren Quanten Technologie Diamantdefekte

Mondbasierte Rechenzentren: Ein Backup für die Erdzivilisation?

2025-02-26

Mondbasierte Rechenzentren: Ein Backup für die Erdzivilisation?

SpaceX startet eine Falcon 9 Rakete mit dem Mondlander von Intuitive Machines, der ein Mini-Rechenzentrum mit einem Gewicht von nur 1 kg und 8 TB SSD-Speicher enthält. Dies ist Lonestar Data Holdings' Proof-of-Concept-Mission, um mondbasierte Rechenzentren Realität werden zu lassen. Die Vorteile sind zahlreich: erhöhte Datensicherheit vor irdischen Katastrophen und Konflikten; Datenhoheit, die nationale Beschränkungen umgeht; und Betrieb bei niedrigen Temperaturen, was zu Energieeffizienz und verbesserter Leistung führt. Herausforderungen bleiben jedoch bestehen: hohe Latenz, schwierige Wartung und Bedenken hinsichtlich der Cybersicherheit. Trotzdem bleiben Experten optimistisch über die Zukunft mondbasierter Rechenzentren und sehen sie als potenziellen Motor für die Entwicklung der Raumfahrttechnologie.

(spectrum.ieee.org)

Technologie Mond-Rechenzentrum

Deutsche Hacker decken kritische Schwachstellen im Iridium-Satellitensystem auf

2025-02-13

Deutsche Hacker decken kritische Schwachstellen im Iridium-Satellitensystem auf

Deutsche White-Hat-Hacker demonstrierten kürzlich, wie Textnachrichten, die über das US-amerikanische Satellitenkommunikationssystem Iridium gesendet werden, abgefangen und die Nutzer mit einer Genauigkeit von etwa 4 Kilometern geortet werden können. Mit einfach erhältlicher Ausrüstung – einer handelsüblichen Iridium-Antenne, einem softwaredefinierten Funkempfänger und einem Standardcomputer – konnten sie Nachrichten und Positionsdaten abfangen, darunter auch solche von Mitarbeitern des deutschen Auswärtigen Amts. Die Schwachstelle liegt in der schwachen Verschlüsselung älterer Iridium-Satellitenmodelle. Obwohl Iridium eine sicherere zweite Generation von Satelliten eingeführt hat, verwenden viele zivile Geräte immer noch das unverschlüsselte Legacy-Protokoll, wodurch Zehntausende oder sogar Hunderttausende von Nutzern erheblichen Risiken ausgesetzt sind. Dies unterstreicht die kritische Bedeutung der Sicherheit der Satellitenkommunikation und die Gefahren, die von veralteten und unsicheren Protokollen ausgehen.

(spectrum.ieee.org)

Technologie

Ist das Rennen um mobile Bandbreite vorbei? 1 Gbps könnte ausreichen

2025-02-12

Ist das Rennen um mobile Bandbreite vorbei? 1 Gbps könnte ausreichen

Das globale Rennen um die Erweiterung der mobilen Bandbreite nähert sich möglicherweise seinem Ende. Daten zeigen, dass das Wachstum von terrestrischen und mobilen Daten abnimmt, und die Nachfrage nach Datenraten könnte in den nächsten Jahren unter 1 Gbps ihren Höhepunkt erreichen. Aktuelle Mainstream-Konsumanwendungen benötigen weit weniger als 1 Gbps, selbst bandbreitenintensive Anwendungen wie Microsoft Flight Simulator 2024. Obwohl zukünftige Technologien wie KI, autonomes Fahren und das Metaverse den Bandbreitenbedarf erhöhen könnten, scheinen die bestehenden 4G- und 5G-Netze ausreichend zu sein. Telekommunikationsunternehmen sollten daher ihren F&E-Fokus von der Bandbreitenerweiterung auf Kostenkontrolle und Serviceverbesserung verlagern, um sich an die neue Realität eines langsamen Bandbreitenwachstums anzupassen.

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Technologie Bandbreite

Amerikas Wette auf Seltene-Erden-Magnete: Kann sie die chinesische Dominanz brechen?

2025-02-09

Amerikas Wette auf Seltene-Erden-Magnete: Kann sie die chinesische Dominanz brechen?

Mehrere US-Unternehmen versuchen, eine inländische Industrie für Seltene-Erden-Magnete aufzubauen, um die nahezu vollständige Dominanz Chinas herauszufordern. Obwohl neue Fabriken entstehen, ist ihre kombinierte Kapazität im Vergleich zur Massenproduktion Chinas unbedeutend. China kontrolliert über 90 % des Weltmarktes und verfügt über eine vertikal integrierte Lieferkette. Die Anforderung des US-Verteidigungsministeriums an in den USA hergestellte Magnete für seine Systeme könnte die Kosten erhöhen, während Chinas Überkapazität zu Preiskämpfen führen könnte. Der Erfolg US-amerikanischer Hersteller von Seltene-Erden-Magneten hängt davon ab, ob sie Kosten- und Technologiehürden überwinden und eine starke staatliche Unterstützung erhalten.

(spectrum.ieee.org)

Technologie Seltene-Erden-Magnete Wettbewerb USA-China Verteidigungsindustrie

Fehlertolerante Qubits mit Antimon-Atomen gebaut

2025-02-09

Fehlertolerante Qubits mit Antimon-Atomen gebaut

Forscher der UNSW Sydney und der Universität Melbourne haben einen neuartigen Qubit entwickelt, der ein in einen Siliziumchip eingebettetes Antimonatom verwendet. Im Gegensatz zu Standard-Qubits ermöglichen die acht Kernspinzustände des Antimonatoms sechs Hilfszustände, wodurch die Fehlerakkumulation deutlich reduziert wird. Zwei Zustände kodieren Informationen (0 und 1), während Fehler den Qubit in die Hilfszustände drücken und so den Informationsverlust verzögern – ähnlich einer 'Katze mit sieben zusätzlichen Leben'. Dieser Ansatz eröffnet einen neuen Weg zur fehlertoleranten Quantenberechnung, wobei die Ergebnisse in Nature Physics veröffentlicht wurden.

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Technologie Qubits Fehlertoleranz

Aluminium-Ionen-Batterien: Ein revolutionärer Durchbruch für sicherere, günstigere und langlebigere Energiespeicher

2025-02-06

Aluminium-Ionen-Batterien: Ein revolutionärer Durchbruch für sicherere, günstigere und langlebigere Energiespeicher

Ein Team von Wissenschaftlern in Peking hat eine neuartige Aluminium-Ionen-Batterie entwickelt, die das Energiespeicherwesen revolutionieren könnte. Die Batterie verwendet einen stabilen Festkörperelektrolyten, der die Probleme mit Korrosion, Sicherheit und geringer Lebensdauer bisheriger Aluminium-Ionen-Batterien behebt. Dieser Festkörperelektrolyt besteht aus Aluminiumfluoridsalz und einem flüssigen Elektrolyten und weist eine poröse 3D-Struktur auf, die die Flüssigkeit absorbiert und stabilisiert, während die Ionenbewegung erhalten bleibt, wodurch die Leitfähigkeit erhöht und Leckagen verhindert werden. Tests zeigen, dass die Batterie nach 10.000 Lade-/Entladezyklen noch 99 % ihrer ursprünglichen Kapazität beibehält und damit Lithium-Ionen-Batterien deutlich übertrifft. Darüber hinaus bietet sie höhere Sicherheit, bessere Recyclingfähigkeit und geringere Kosten und verspricht, die Einführung von Elektrofahrzeugen und erneuerbaren Energien zu beschleunigen.

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Technologie Aluminium-Ionen-Batterie Festkörperelektrolyt

Turing's geheimes Kriegsprojekt: Enthüllung des tragbaren Sprachverschlüsselungssystems 'Delilah'

2025-02-04

$Turing's geheimes Kriegsprojekt: Enthüllung des tragbaren Sprachverschlüsselungssystems 'Delilah'$

Nach dem Sieg in Europa im Zweiten Weltkrieg erfuhr Alan Turings Assistent Donald Bayley von einem geheimen Projekt: dem tragbaren Sprachverschlüsselungssystem 'Delilah'. Kürzlich wurde ein Fund an Turings Kriegsplänen, die 'Bayley-Papiere', für fast eine halbe Million US-Dollar versteigert und enthüllte die Geheimnisse von Delilah. Dieses kompakte 39-kg-Gerät verwendete einen Strom pseudozufälliger Zahlen zur Sprachverschlüsselung. Sein Kern war ein von Turing entwickelter Schlüsselgenerator, der auf Multivibratoren basiert – eine unglaublich innovative Leistung für die damalige Zeit. Die Dokumente zeigen Turings außergewöhnliche Fähigkeiten im Elektrotechnik, die seine Bedeutung über Mathematik und Informatik hinaus erweitern. Sie unterstreichen sein Können als kreativer und einfallsreicher Ingenieur.

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Technologie Sprachverschlüsselung

Revolutionierung von AI-Takten: MEMS-Technologie steigert die Energieeffizienz

2025-02-03

Revolutionierung von AI-Takten: MEMS-Technologie steigert die Energieeffizienz

SiTime hat einen neuen Taktchip entwickelt, der für AI-Workloads optimiert ist und MEMS-Technologie anstelle traditioneller Quarzkristalle verwendet, um den Energieverbrauch und die Kosten für AI-Training und Inferenz deutlich zu senken. Traditionelle Computertakte lassen sich hauptsächlich in schnelle, präzise Takte und über mehrere GPUs synchronisierte Takte unterteilen, während KI beides gleichzeitig benötigt. Der Super-TCXO-Takt von SiTime kombiniert beides und bietet eine 3-mal bessere Synchronisierung, eine Bandbreite von 800 Gbps und eine 4-mal kleinere Bauform. Präziseres Timing ermöglicht eine effizientere GPU-Auslastung und Schlafmodi während des Datenwartens, wodurch erhebliche Energieeinsparungen erzielt werden. Diese Innovation verspricht, die Zeitverwaltung von Rechenzentren zu revolutionieren und neue Möglichkeiten für KI zu eröffnen.

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Technologie AI-Chips

Autonome Busse: Die nächste Grenze der autonomen Fahrzeugtechnologie?

2025-01-24

Autonome Busse: Die nächste Grenze der autonomen Fahrzeugtechnologie?

Angesichts des drohenden Mangels an Busfahrern und der Ineffizienz von Robotaxis entwickeln sich selbstfahrende Busse zu einer vielversprechenden Lösung. Im Gegensatz zu Robotaxis, die Verkehrsstaus verschlimmern, bieten autonome Busse eine höhere Effizienz. Imagry, ein Unternehmen mit Sitz in San Jose, hat erfolgreich autonome Busse der Stufe 3 in Israel eingesetzt und zielt darauf ab, die Stufe-4-Technologie weltweit zu erweitern. Der kostengünstige Ansatz nutzt Kameras und maschinelles Lernen zur Erzeugung von hochauflösenden Karten und gewährleistet einen sicheren und zuverlässigen autonomen Betrieb. Wettbewerber wie MAN, Karsan und Iveco entwickeln ebenfalls aktiv autonome Bustechnologie, mit unterstützenden Regierungsinitiativen in Europa und Asien. Die weitverbreitete Einführung autonomer Busse könnte den öffentlichen Verkehr revolutionieren.

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Technologie autonom Busse

Der geheime Spionagesatellit, der zum Sieg im Kalten Krieg beitrug

2025-01-22

Der geheime Spionagesatellit, der zum Sieg im Kalten Krieg beitrug

In den 1970er Jahren stellte der Aufstieg der sowjetischen Marine eine erhebliche Bedrohung für die USA dar. Um der Entwicklung neuer, leistungsstarker sowjetischer Kriegsschiffe entgegenzuwirken, wurde das streng geheime Satellitenprogramm Parcae gestartet. Entwickelt vom US Naval Research Laboratory, lieferte Parcae Echtzeit-Standortdaten sowjetischer Schiffe und verkürzte die Zeit zwischen dem Abfangen von Signalen und der Erstellung von Geheimdienstberichten auf nur wenige Minuten. Diese nahezu sofortige Aufklärung war entscheidend für die militärische Entscheidungsfindung. Mit mehreren Satelliten, die gemeinsam arbeiteten, und fortschrittlichen Computersystemen zur Verarbeitung riesiger Datenmengen trug Parcae dazu bei, das strategische Gleichgewicht während des Kalten Krieges aufrechtzuerhalten. Seine Technologie beeinflusst auch heute noch moderne Satelliten-Signalaufklärungssysteme.

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Technologie Spionagesatellit Signalaufklärung

Dem Tech-Lärm entkommen: Der Aufstieg der Calm-Tech-Zertifizierung

2025-01-21

Dem Tech-Lärm entkommen: Der Aufstieg der Calm-Tech-Zertifizierung

Inmitten der ständigen Ablenkungen der modernen Technologie entsteht die Calm-Tech-Zertifizierung als Lösung. Gegründet von Amber Case, hat das Calm-Tech-Institut 81 Standards in sechs Kategorien festgelegt – Aufmerksamkeit, Peripherie, Haltbarkeit, Licht, Ton und Materialien –, um Produkte zu belohnen, die auf Fokus und minimale Ablenkung ausgelegt sind. Zu den ersten zertifizierten Geräten gehören das reMarkable Paper Pro Tablet und das smarte Home-Gerät Mui Board Gen 2, die beide minimalistisches Design und reduzierte Benachrichtigungen priorisieren. Das Calm-Tech-Institut plant weitere Forschungen und die Zusammenarbeit mit Neurowissenschaftlern, um die kognitiven Bedürfnisse im UI-Design besser zu verstehen.

(spectrum.ieee.org)

Technologie Technologiezertifizierung Ablenkungsreduzierung

Toyota Prius: Der Hybrid-Pionier, der die Automobilindustrie umkrempelte

2025-01-18

Toyota Prius: Der Hybrid-Pionier, der die Automobilindustrie umkrempelte

Die Einführung des Toyota Prius im Jahr 1997 markierte einen Wendepunkt in der Geschichte der Automobilindustrie als erstes in Serie produziertes Hybridfahrzeug weltweit. Durch die Kombination eines Verbrennungsmotors mit einem Elektromotor reduzierte er den Kraftstoffverbrauch und die Emissionen drastisch und meisterte dabei erhebliche technische und marktwirtschaftliche Herausforderungen. Diese Herausforderungen umfassten die Entwicklung eines effizienten Hybridantriebsstrangs, das Management der Batterietechnologie und die Bewältigung der Skepsis der Verbraucher. Der Erfolg des Prius setzte nicht nur einen neuen Maßstab für umweltfreundliche Fahrzeuge, sondern spornte auch andere Automobilhersteller an, die Hybridentwicklung zu beschleunigen und das Automobilumfeld grundlegend zu verändern. Bis heute setzt der Prius Maßstäbe in Sachen Kraftstoffeffizienz und fördert Innovationen.

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Technologie Hybridauto

Stanfords netzunabhängiger Ammoniakgenerator: Die Zukunft mit Luftkraft

2025-01-16

Stanfords netzunabhängiger Ammoniakgenerator: Die Zukunft mit Luftkraft

Forscher der Stanford University und der King Fahd University of Petroleum and Minerals haben ein bahnbrechendes Gerät entwickelt, das Ammoniak aus Umgebungsluft und Wasserdampf ohne externe Stromquelle erzeugt. Mit einem katalytisch beschichteten Netz kombiniert das System atmosphärischen Stickstoff und Wasserdampf, um Ammoniak bei Raumtemperatur und -druck zu produzieren. Dieser Ammoniak kann direkt als Düngemittel verwendet oder zu einem nachhaltigen grünen Brennstoff verarbeitet werden und bietet einen revolutionären Ansatz für die Düngemittelproduktion und Energieerzeugung. Die Technologie verspricht, sowohl Entwicklungsländer als auch industrielle Anwendungen maßgeblich zu beeinflussen.

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Technologie grüne Energie Ammoniak

Reversibles Computing: Ein möglicher Game Changer für die Energieeffizienz?

2025-01-14

Reversibles Computing: Ein möglicher Game Changer für die Energieeffizienz?

Der Engpass der Energieeffizienz, der die Chipindustrie plagt, könnte bald durch reversibles Computing überwunden werden. Diese Technologie vermeidet auf clevere Weise das Löschen von Informationen, um Energie zu sparen und erreicht theoretisch eine bis zu 4.000-fache Verbesserung der Energieeffizienz. Vaire Computing arbeitet daran, diese Technologie, die drei Jahrzehnte lang in der akademischen Forschung verblieb, zu kommerzialisieren. Sie planen, im ersten Quartal 2025 ihren ersten Prototyp eines reversiblen Computing-Chips auf den Markt zu bringen, der die in arithmetischen Schaltungen verbrauchte Energie zurückgewinnt. Zukünftige Pläne umfassen energiesparende Prozessoren für die KI-Inferenz. Obwohl Herausforderungen bestehen bleiben, bietet diese Technologie neue Hoffnung für das Computing-Feld nach der Verlangsamung des Mooreschen Gesetzes.

(spectrum.ieee.org)

Technologie reversibles Computing Chiptechnologie

Vogelflug-inspirierte Drohne nutzt Beine zum Abheben

2025-01-10

Vogelflug-inspirierte Drohne nutzt Beine zum Abheben

Forscher der EPFL haben eine bio-inspirierte Drohne namens RAVEN entwickelt, die vogelähnliche Beine besitzt und damit gehen, hüpfen und sogar zum Abheben springen kann. Diese Forschung zeigt nicht nur die Effizienz des Sprungstarts bei Vögeln, sondern bietet auch einen neuen Ansatz für Starrflügeldrohnen. RAVEN nutzt seine Beine, um Energie zu speichern und freizusetzen, was zu einem energieeffizienteren und schnelleren Start als bei herkömmlichen Methoden führt. Zukünftige Anwendungen könnten Lieferungen umfassen.

(spectrum.ieee.org)

Technologie Bio-inspirierte Robotik Drohne

Tieftauchen: Menschen testen 2025 Unterwasserhabitat

2025-01-06

Tieftauchen: Menschen testen 2025 Unterwasserhabitat

Das britische Startup Deep ist Vorreiter im Bereich Unterwasserleben mit seinem Sentinel-Projekt, einem modularen Habitat, das für 2027 fertiggestellt werden soll. Mittels fortschrittlicher 3D-Druck- und Schweißtechnik wird Sentinel es Wissenschaftlern ermöglichen, in Tiefen von bis zu 200 Metern über längere Zeiträume zu leben und zu arbeiten. Ein kleineres, transportables Habitat namens Vanguard, das 2025 startet, dient als Testumgebung. Vanguard kann drei Taucher für bis zu einer Woche beherbergen und zeigt das Potenzial, die Effizienz der Meeresforschung drastisch zu steigern und unser Verständnis von Meeresökosystemen angesichts des Klimawandels zu verbessern.

(spectrum.ieee.org)

Technologie Unterwasserhabitat

Canons Nanoimprint-Lithographie fordert EUV-Dominanz heraus

2025-01-05

Canons Nanoimprint-Lithographie fordert EUV-Dominanz heraus

Canon hat eine Chipfertigungstechnologie namens Nanoimprint-Lithographie (NIL) vorgestellt, die eine Präzision von 14 Nanometern erreicht und damit die von ASML monopolisierte extreme Ultraviolettlithographie (EUV) herausfordert. NIL bietet niedrigere Kosten, geringeren Energieverbrauch und einen einfacheren Prozess, indem Muster auf Siliziumwafer mittels eines „Stempelns“ übertragen werden. Trotz einer 20-jährigen Entwicklungsphase wurden Herausforderungen wie Resiststeuerung, Blasenbildung und Ausrichtungspräzision gemeistert, und das erste kommerzielle System wurde ausgeliefert. Zukünftig könnte NIL in der Fertigung von Speicher- und Logikchips Fuß fassen, insbesondere bei Anwendungen mit hohen Anforderungen an Kosten und Effizienz.

(spectrum.ieee.org)

Technologie Nanoimprint-Lithographie

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