Aktualitäten 2023

Drei Module für einen neuartigen Stoffwechselweg funktionieren auch in Bakterienzellen Die synthetische Biologie schafft neue biochemische Wege für die Umwandlung von Kohlendioxid. Forschende des Max-Planck-Instituts für terrestrische Mikrobiologie haben einen synthetischen Zyklus entwickelt, der aus Kohlendioxid den zentralen Baustein Acetyl-CoA generiert.

Entdeckung riesiger Exomonde um die Planeten Kepler-1625b und Kepler-1708b in Frage gestellt So wie man davon ausgehen kann, dass die Sterne unserer Milchstraße von Planeten umkreist werden, sollten auch Monde um diese Exoplaneten keine Seltenheit sein. Umso schwieriger ist es, sie nachzuweisen. Nur bei zwei der mehr als 5300 bekannten Exoplaneten wurden bisher Hinweise auf Monde gefunden.

Aktuelle Handprothesen funktionieren bereits mit Hilfe einer App oder mit Sensoren, die am Unterarm angebracht sind. Neue Forschungen an der Technischen Universität München (TUM) zeigen: Ein besseres Verständnis der Muskelaktivitätsmuster ermöglicht eine intuitivere und natürlichere Steuerung der Prothesen.

Eine ausgefeilte Apparatur soll mittels Funkwellen feststellen, ob sich Staaten wirklich an Atomwaffenverträge halten Wenn es um Atomwaffen geht, möchte eigentlich kein Staat etwas dem Zufall Überlassen. Eine kleine Bewegung in den Atomwaffenbeständen kann eine große Wirkung zur Folge haben. Daher ist es wichtig, Atomwaffenverträge effektiv und engmaschig zu kontrollieren.

Ob Staaten sich an Abrüstungsverträge halten, ist nicht leicht zu kontrollieren. Wie das von Ferne mithilfe von zwei Antennen und einigen Spiegeln gelingen könnte, hat ein internationales Team erforscht. Ein internationales Forschungsteam hat ein neues Verfahren vorgeschlagen, mit dem sich Atomwaffenabrüstungsverträge kontrollieren lassen können.

Bis zu viermal schneller als bisher vermisst ein neuer Algorithmus Materialbibliotheken. Er basiert auf maschinellem Lernen. Forschende sind mit Hochdruck auf der Suche nach neuen Materialien für zukünftige Technologien, von denen etwa die Energiewende abhängt - beispielsweise als Elektrokatalysatoren.

In-Memory-Computing Hussam Amrouch hat einen KI-taugliche Architektur entwickelt, die doppelt so leistungsfähig ist wie vergleichbare In-Memory-Computing-Ansätze. Wie in der Fachzeitschrift Nature berichtet, setzt der Professor der Technischen Universität München (TUM) darin ein neues Berechnungsparadigma für spezielle Schalter ein, die ,,ferroelektrischen Feldeffekttransistoren" (FeFET).

Der 2018 veröffentlichte Spectre-Angriff offenbarte schwerwiegende Sicherheitslücken in zahlreichen Systemen, über die sensible Daten erbeutet werden können. Gegenmaßnahmen sollen die Attacken eigentlich verhindern. Moderne Prozessoren besitzen eine grundsätzliche Schwachstelle in ihrer Hardware-Architektur, die es Angreiferinnen und Angreifern erlaubt, sensible Daten zu erbeuten.

Internationales Forschungsteam entwickelt photonischen Prozessor mit anpassungsfähiger neuronaler Verschaltung Moderne Rechenmodelle, die beispielsweise für komplexe und leistungsfähige KI-Anwendungen genutzt werden, bringen herkömmliche digitale Computerprozessoren an ihre Grenzen. Neuartige Rechenarchitekturen, die der Funktionsweise biologischer neuronaler Netze nachempfunden sind, versprechen eine schnellere und energieeffiziente Datenverarbeitung.

Eine neue Generation von Cloud-Diensten ist im Kommen. Sie funktioniert nach dem Prinzip des ,,Serverless Computing" und wird auch am Institut für Informatik der Uni Würzburg vorangetrieben.

Was passiert, wenn ein KI-Sprachmodell nur mit Texten trainiert wird, die von Frauen geschrieben wurden? Oder nur mit Texten von Männern? Oder ausschließlich mit Texten von Personen, die sich politisch Mitte-rechts oder -links verordnen? Mit ,,OpinionGPT" untersucht eine Forschergruppe der Humboldt-Universität zu Berlin (HU), wie sich Voreingenommenheiten in den Trainingsdaten auf die Antworten eines KI-Modells auswirken.

Neuartige physik-basierte selbstlernende Maschinen könnten heutige künstliche neuronale Netze ersetzen und damit Energie sparen Künstliche Intelligenz beeindruckt nicht nur durch ihre Leistung, sondern auch durch ihren Energiehunger. Und sie verbraucht umso mehr Energie, je anspruchsvoller die Aufgaben sind, für die sie trainiert wird.

One Topic, One Loop: John Jerry Kponyo In der dritten Ausgabe unserer globalen Diskursreihe ,,One Topic, One Loop" befasst sich John Jerry Kponyo von der Kwame Nkrumah' University of Science and Technology (KNUST) in Ghana mit dem Konzept einer verantwortungsvollen Künstlichen Intelligenz. Er betont die Bedeutung ethischer, transparenter und inklusiver Ansätze, beschreibt, wie am Responsible AI Lab der KNUST afrozentrische Datensätze generiert werden und endet mit einer Frage an Prof. Sune Lehmann von der Technischen Universität Dänemark.

Forschende der Universität Jena, der Westfälischen Hochschule und der Universität Prag haben eine Plattform entwickelt, die mittels künstlicher neuronaler Netzwerke chemische Strukturformeln in eine maschinenlesbare Form Übersetzt. Damit haben sie ein Werkzeug geschaffen, mit dem diese Informationen aus wissenschaftlichen Veröffentlichungen automatisiert in Datenbanken eingespeist werden können.

Menschheitsgeschichte auf einen Klick: In einer großangelegten Datenbank lassen sich erstmals eine Vielzahl von bekannten Fundstätten zur Menschheitsgeschichte aus der Zeit vor drei Millionen bis 20. Jahren abrufen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Forschungsstelle ROCEEH (,,The Role of Culture in Early Expansions of Humans") haben hier Informationen zu 2.400 prähistorischen Fundstätten und 24.

Universität Bonn und Verband OSB Alliance veröffentlichen wegweisende Studie Die Sicherheit von Software ist ein zentrales Thema in der heutigen digitalen Welt. Eine aktuelle Studie der Universität Bonn ging nun der Frage nach, ob es dabei Unterschiede in der Sicherheit von frei verfügbarer (,,Open Source") Software und sogenannter proprietärer Software im Eigentum privater Rechteinhaber gibt.

Wie sich bauliche Veränderungen auf Menschen auswirken, kann man durch das Eintauchen in virtuelle Modelle messen. Wie soll die Stadt aussehen, in der wir leben? Wie wirken sich bauliche Änderungen auf die Menschen aus, die sich darin bewegen? Um das zu untersuchen, bevor viel Geld für Baumaßnahmen ausgegeben wird, nutzen Kartografen der Ruhr-Universität Bochum Virtual-Reality-Anwendungen.

Forschende haben die Software dreier Satelliten untersucht. Und viele gängige Sicherheitsmechanismen vermisst. Mittlerweile befinden sich im Orbit um die Erde Tausende von Satelliten, und es werden noch viel mehr werden. Wie es aus IT-Perspektive um die Sicherheit dieser Systeme bestellt ist, haben Forschende der Ruhr-Universität Bochum und vom CISPA Helmholtz-Zentrum für Informationssicherheit in Saarbrücken untersucht.

Forschungsteam will neue Methodik zur Verbesserung der wissenschaftlichen Qualitätskontrolle bereitstellen Replikationsstudien sind in vielen Wissenschaftsdisziplinen eine erprobte Methode der Qualitätskontrolle. Werden Ergebnisse einer wissenschaftlichen Untersuchung in Zweifel gezogen, können sie durch eine Wiederholung der Studie und eine Neuauswertung der Daten bestätigt oder widerlegt werden.

Zufällige Mikromuster von fluoreszierenden Molekülen in Zuckerfilmen könnten etwa Medikamente vor Fälschung schützen   Produktfälschungen könnten sich künftig zuverlässiger aufdecken lassen als bislang. Ein Team des Max-Planck-Instituts für Kolloidund Grenzflächenforschung hat eine Methode entwickelt, um Produkte wie etwa Medikamente oder elektronische Bauteile mit preiswerten, nicht kopierbaren fluoreszierenden Markierungen vor Fälschung zu schützen.