​​​​​Haben Gehirne in der Petrischale Rechte?
#Biowissen #Technik #Biocomputer #HirnOrganoid #Hirnzellen #NeuroComputer

Wie lassen sich Bio-Computer auf Basis lebender Gehirnzellen verantwortungsvoll erforschen, einsetzen und weiterentwickeln? Diese Frage diskutieren Forschende in einer aktuellen Veröffentlichung․ Denn Fortschritte bei der Entwicklung von synthetischer biologischer Intelligenz ermöglichen es, Gehirnzellen und Computerchips so zu verbinden, dass sie ihre Umwelt wahrnehmen und darauf reagieren können․ Der moralische Status solcher Gebilde ist allerdings bislang․․․

​​​​​Überraschung bei 100 Jahre alter chemischer Reaktion
#Energie #Technik #Chemie #chemischeReaktion #EFuel #FischerTropsch #Kohlenwasserstoff #PowertoLiquid #SuntoLiquid #Synthese

Unerkannte Oszillationen: Die Fischer-Tropsch-Reaktion wird seit rund 100 Jahren genutzt, um Kohlenwasserstoffe aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff zu erzeugen․ Doch erst jetzt haben Chemiker entdeckt, dass dabei selbsterhaltende Oszillationen auftreten: Die chemische Reaktion pendelt regelmäßig zwischen einer heißen, aktiven und einer kühleren, weniger reaktiven Phase hin und her, wie das Team in „Science“ berichtet․ Diese Entdeckung․․․

​​​​​LEDs aus dem Kugelschreiber
#Technik #Halbleiter #Kugelschreiber #LED #Leuchtdiode #Leuchten #Perowskit

Skurrile Erfindung: Leuchtdioden könnten künftig einfach per Kugelschreiber in beliebiger Form aufs Papier, auf eine Plastikfolie oder andere Unterlage geschrieben werden․ Möglich wird dies dank einer Kombination von Spezialtinten, mit denen die für LEDs nötigen Schichten nacheinander auf die Unterlage gemalt werden․ Aus vier solcher Übermalungen entsteht dann eine Perowskit-Leuchtdiode, die je nach Tinte in․․․

​​​​​Erste Frau mit bionischer Hand
#Medizin #Technik #Amputation #bionischeHand #Elektroden #Handprothese #Medizintechnik #Nerven #Prothese #Prothesensteuerung

Teil des Körpers: Eine Frau in Schweden ist der erste Mensch mit einer bionischen Prothese – einer fest mit ihren Knochen, Muskeln und Nerven verbundenen Prothese․ Anders als bei gängigen, nur außen auf den Stumpf aufgesetzten Prothesen, erfolgt die Kontrolle der bionischen Hand genauso wie bei einem echten Arm․ Dies erlaubt eine präzisere Bewegungskontrolle und․․․

​​​​​Wie viel Strom braucht der KI-Boom?
#Energie #Technik #ChatGPT #Energieverbrauch #Google #KI #KISystem #KünstlicheIntelligenz #Prozessoren #Rechenzentren #Stromverbruach

Künstliche Intelligenz als Stromfresser: Jede Anfrage bei ChatGPT, BARD und Co kostet schon jetzt rund drei Wattstunden Strom – und die Zahl der Nutzer wächst․ In naher Zukunft könnte dadurch der Stromverbrauch der weltweiten KI-Systeme auf mehr als 80 Terawattstunden pro Jahr ansteigen – das entspricht dem Elektrizitätsbedarf von Ländern wie den Niederlanden, Schweden oder․․․

​​​​​KI: Es hapert beim Umkehrschluss
#Technik #generativeKI #GPT #KI #KISystem #KünstlicheIntelligenz #Logik #reversalcurse #Sprachmodell #Umkehrschluss

Manko in der Logik: KI-Systeme wie GPT haben offenbar ein grundlegendes Problem mit logischen Umkehrschlüssen, wie eine Studie belegt․ Demnach verstehen die großen Sprachmodelle oft nicht, dass, wenn A gleich B ist, auch B gleich A sein muss – ein Mensch versteht dies dagegen instinktiv․ Wird die künstliche Intelligenz beispielsweise mit Fakten wie „Olaf Scholz․․․

​​​​​Farben der „Mona Lisa“ enträtselt
#Technik #Chemie #Farben #Gemälde #Kunst #LeonardodaVinci #Malerei #Renaissance

Innovative Zusammensetzung: Leonardo da Vinci verwendete für seine Gemälde experimentelle Farbmischungen, die seine Bilder einmalig machten․ Forschende haben nun für zwei seiner Kunstwerke die genaue Zusammensetzung der Grundierungen entschlüsselt․ Demnach enthalten sowohl die „Mona Lisa“ als auch das „Letzte Abendmahl“ durch den Einsatz von Blei(II)-oxid die giftige Substanz Plumbonacrit, die wahrscheinlich das Trocknen beschleunigte․ Diese․․․

​​​​​Erstes Wort auf Herculaneum-Schriftrolle entziffert
#Archäologie #Technik #Antike #Entzifferung #Herculaneum #Papyrus #Schriftrolle #Schriftzeichen #Tinte #Vesuv

Nach 2․000 Jahren wieder lesbar: Mithilfe von lernfähigen Algorithmen haben zwei Studenten Buchstaben auf einer verkohlten Schriftrolle aus Herculaneum entziffert – der Stadt, die mit Pompeji unter Vulkanasche begraben wurde․ Bisher war es so gut wie unmöglich, die bei der Eruption verschütteten Schriftrollen zu lesen ohne sie zu öffnen․ Doch jetzt sind entscheidende Anfänge gelungen․․․

​​​​​Generative KI hilft Robotern beim Packen
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KI als Packexperte: Bisher sind Diffusionsmodelle vor allem von KI-Bildgeneratoren wie Stable Diffusion oder DALL-E bekannt․ Doch sie können weit mehr, wie nun ein Experiment beweist․ Darin helfen mehrere gekoppelte Diffusionsmodelle Robotern dabei, gängige Packprobleme zu lösen – schneller und effizienter als bisher․ Möglich wird dies, weil die jeweils auf Einzelvorgaben trainierten KI-Systeme verschiedene Aspekte․․․

​​​​​Chemiker erzeugen glitschigste Oberfläche der Welt
#Technik #Antihaftschicht #Chemie #glitschg #Haftung #hydrophob #Kontaktfläche #Reibung #wasserabweisend #Wassertropfen

Entdeckung mit Alltagsrelevanz: Chemiker haben eine Beschichtung entwickelt, die Oberflächen extrem wasserabweisend macht – sie ist die „glitschigste“ Oberfläche der Welt, wie das Team berichtet․ Wassertropfen gleiten schon bei minimaler Neigung von nur 0,01 Grad von ihr ab․ Möglich wird dies durch beweglich an die Oberfläche gebundene Moleküle, die wie eine flüssige Schmierschicht zwischen Wassertropfen․․․

​​​​​Ein Mini-Kernspintomograf aus Diamant
#Technik #Diamant #Kernspinresonanz #Kristallgitter #Magnetresonanz #MRT #NVFehlstelle #Quantensensor

MRT im Mikromaßstab: Durch winzige Fehlstellen im Kristallgitter lässt sich ein Diamant zum hochsensiblen Quantensensor machen – und kann dann sogar als Kernspin-Tomograf fungieren, wie ein aktuelles Experiment belegt․ In diesem nutzten Forscher eine solche Diamantschicht, um die Bewegung von Wassermolekülen in mikrofeinen Kanälchen sichtbar zu machen․ Damit eröffnet das Diamant-MRT neue Möglichkeiten, Bewegungen und․․․

​​​​​KI lernt das Verallgemeinern
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Neues Level erreicht: Forschende haben ein KI-System entwickelt, das gelernte Konzepte erstmals ähnlich gut verallgemeinern kann wie wir Menschen․ Bisherige künstliche Intelligenzen hatten Probleme, wenn es darum ging, bekannte Komponenten neu zu kombinieren und dabei logische Verknüpfungen zu beachten․ Das jetzt in „Nature“ vorgestellte KI-System auf Basis eines neuronalen Netzes zeigt diese Fähigkeit jedoch –․․․

​​​​​Superatomischer Halbleiter bricht Tempolimit
#Physik #Technik #Elektronen #Elektronik #Gitterschwingung #Halbleiter #Ladungstransport #Phonon #Polaron #Superatom

Physikalische Grenze geknackt: Chemiker haben den schnellsten und effizientesten Halbleiter der Welt konstruiert – ein Material, das das bisherige Tempolimit beim Ladungstransport bricht․ Möglich wird dies, weil dieser superatomische Halbleiter selbst bei Raumtemperatur wenig Gitterschwingungen zeigt und Ladungen in Form von speziellen Quasipartikeln transportiert․ Diese neuartige Klasse von Halbleitern könnte Elektronik dadurch erheblich schneller und․․․

​​​​​Erster Pulslaser in Chipgröße
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Hohe Leistung trotz Mini-Format: Für intensive ultrakurze Laserpulse ist bald keine tischgroße Laserapparatur mehr nötig – es geht auch im Chipformat․ Denn Physikern ist es gelungen, diese leistungsstarken phasengekoppelten Laser bis auf Chipgröße zu schrumpfen․ Obwohl er auf eine Fingerspitze passt, kann ihr Prototyp dieses Mini-Lasers schon ultrakurze Laserpulse mit bis zu 0,5 Watt erzeugen․

​​​​​KI oder Supercomputer – wer macht bessere Wettervorhersagen?
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Schneller und effizienter: Ein neues KI-System kann bessere Wettervorhersagen erstellen als gängige Modelle – ohne auch nur eine physikalische Gleichung zu kennen․ Auch ein Supercomputer ist nicht nötig․ Stattdessen nutzt die von Google-DeepMind entwickelte künstliche Intelligenz „GraphCast“ nur Wetterdaten und einen einzigen KI-Chip․ Trotzdem kann diese KI schnelle und präzise globale Zehn-Tages-Wetterprognosen erstellen und schlägt․․․

​​​​​Warum wir auf KI-Gesichter reinfallen
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Echter als echt: Ein Experiment enthüllt, dass wir von künstlicher Intelligenz erzeugte Gesichter sogar als menschentypischer wahrnehmen als die Porträts echter Menschen – KI-Gesichter sind hyperrealistisch․ Aber warum? Offenbar liegt dies daran, dass die künstlich erzeugten Porträts uns besonders symmetrisch proportioniert, vertraut und attraktiv erscheinen, wie Forschende ermittelt haben․ Überraschend auch: Gerade bei Fehleinschätzungen glauben․․․

​​​​​Was weiß ChatGPT über den Klimawandel?
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Gar nicht so schlecht: Gängige KI-Systeme sind dafür bekannt, auch mal Falschinformationen und verzerrte Ansichten wiederzugeben․ Wie gut ChatGPT bei Informationen rund um den Klimawandel abschneidet, hat nun ein Forschungsteam getestet․ Das Ergebnis: Die Antworten der künstlichen Intelligenz sind im Großen und Ganzen ziemlich korrekt, Fehler stecken jedoch im Detail․ Auch gängige Fehleinschätzungen fanden sich․․․

​​​​​Können Algorithmen Musikplagiate erkennen?
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Algorithm and Blues: In der Musik sind Plagiate verbreitet, aber oft schwer zu erkennen․ Selbst spezielle Analyseprogramme können Musikplagiate nicht so zuverlässig detektieren wie menschliche Hörer, wie ein Experiment demonstriert․ Während die Testpersonen 83 Prozent der vorgespielten Plagiate korrekt als solche erkannten, gelang das den Algorithmen nur bei 75 Prozent․ Wissenschaftler empfehlen daher, gerichtliche Plagiatsprozesse․․․

​​​​​Mini-Beschleuniger bricht Energierekord
#Physik #Technik #Elektronen #Kielwelle #Laserbeschleuniger #Nanopartikel #Plasmabeschleuniger #Teilchenbeschleuniger #Wakefield

Kompakter Bolide: Ein nur zehn Zentimeter langer Teilchenbeschleuniger hat Elektronen erstmals bis auf Energien von zehn Gigaelektronenvolt beschleunigt – das ist neuer Rekord․ Möglich wurde dies, weil der von einem Petawatt-Laser getriebene Plasma-Kielwellen-Beschleuniger eine neuartige Ergänzung aufwies: Das Heliumgas seiner Beschleunigerkammer ist mit Aluminium-Nanopartikeln angereichert․ Diese erhöhen die Ladungsdichte im Gas und verstärken so die․․․

​​​​​NASA streamt Katzenvideo aus dem All
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Dieses putzige Video von Kater Taters ist im Dezember 31 Millionen Kilometer durchs All gereist․ © JPLraw Diese quirlige getigerte Katze heißt Taters, liebt Laserpointer und hat der NASA unlängst bei einem technischen Meilenstein geholfen․ Denn das Video des verspielten Katers diente als Testbotschaft, um eine laserbasierte Kommunikationstechnologie zu erproben․ Mit ihr könnten selbst umfangreiche․․․