Neues aus der Zukunft Ein Newsletter mit Meldungen, die vor 5 Jahren Science Fiction waren, und heute nur noch Science sind. Alle paar Wochen neu!

#19: Die mit Superakkus, diversen Organen, Crowdfunding, Quantum-Prozessoren, und Selbstheilung

Donnerstagmorgen sind dafür da, um flink Neues aus der Zukunft auf Facebook zu gefälltmiren, und sich über das Verb “gefälltmiren” zu amüsieren. Sprache lebt! In vergangenen Woche herrschte in der NadZ-Redaktion im nahen Erdorbit ausgenommen gute Stimmung, denn ich habe so! gute! Nachrichten! erhalten …über die ich allerdings noch nicht sprechen darf. :] Das wird leider noch ein bis zwei Ausgaben dauern, bis ich mir nicht mehr auf die Zunge beissen muss. Wenn ich bis dahin aus Vorfreude nicht noch ein Glücksaneurysma entwickle… Hnnngh! Aber bleibt mir einfach gewogen, dann kann ich Euch daran teilhaben lassen, und dann gibt es eine Explosion der guten Laune, da wird kein Auge trocken bleiben, das wird besser als damals, als Wolfgang Lippert Wetten, dass…? übernahm!! Ach, das Leben ist toll. :) Bis in zwei Wochen,

—Carlo.

Organ erstmalig regeneriert

In eigener Sache: NadZ-Crowdfunding

Hin und wieder werde ich gefragt, wie Neues aus der Zukunft eigentlich zustande kommt. Habe ich einen Haufen superintelligente Äffchen gezüchtet, die den ganzen Tag kettenrauchend im Netz rumhängen und nach Themen Ausschau halten? Oder benutze ich eine hochentwickelte AI, die unermüdlich Pressemitteilungen von Forschungseinrichtungen und Universitäten durchforstet und die interessantesten Kandidaten zusammen mit erbaulichen Bonmots für die Veröffentlichung mischt? Genau so! Nein. :) So gehts wirklich: ich habe eine Anzahl von englischsprachigen Wissenschaftsblogs und -kanälen abonniert, die ich täglich verfolge. Wenn ich in der Flut von Meldungen Neuigkeiten sehe, die mir interessant erscheinen, grabe ich mich in meiner freien Zeit tiefer in die Materie und die damit verbundenen Meldungen ein, und fasse sie auf Deutsch zusammen. Da ich selbst nur ein interessierter Amateur bin, ist das oft ein relativ langwieriger Prozess. In jede Ausgabe investiere ich so geschätzt um die 30 Stunden. Ich bin selbständiger Softwareentwickler, und muss jeden Monat aufs Neue entscheiden, wieviel Zeit ich ich Kundenprojekten und in eigene Projekte investieren kann — meine Erwerbstätigkeit bringt das Geld, das ich in “Karma-Projekte” wie NadZ investieren kann. Mehr Kunden-Gigs == weniger freie Zeit. Mein Wunsch ist es, das ein wenig entzerren zu können, um etwas mehr Zeit für die Arbeit am Newsletter zu haben. Aus dem Grund habe ich auf der ziemlich tollen Site Patreon eine monatliche Crowdfunding-Kampagne angelegt, bei der Ihr selbst bestimmen könnt, was Euch NadZ pro Monat wert ist. Wenn Euch also gefällt, was ich hier veranstalte, dann fände ich es total nett, würdet Ihr Euch meine Patreon-Seite mal anschauen. Vielen Dank! :) Kurzvorstellung: Patreon Patreon.com ist eine feine Site, auf der man kreative Menschen einfach mit kleinen Beträgen finanziell anfeuern kann. Ich persönlich unterstütze darüber selbst einige andere Sites, und kann sie daher auch aus Unterstützer-Sicht empfehlen. Man kann Paypal- oder Kreditkarten-Daten hinterlegen, und am Ende des Monats werden die einzelnen “Versprechen” dann von Patreon abgebucht. Und wenn man eine Unterstützung beenden möchte, geht das ebenso unkompliziert wie das Zusagen.

Smartphone laden in 30 Sekunden

Die israelische Firma StoreDot hat eine neuartige Batterietechnik entwickelt, die extrem schnelle Ladung erlaubt. Ihr Prototyp eines Smartphone-Akkus z.B. kann in weniger als einer Minute von fast leer auf 100% gebracht werden. Die Grundlagen für StoreDot’s Technologie wurden putzigerweise während eines komplett anderen Forschungsprojekts an der Universität von Tel Aviv gefunden, in dem es um die Alzheimer-Krankheit ging. In dieser bemerkten die Wissenschaftler, dass ein bestimmtes, auch im menschlichen Hirn vorkommendes Peptid-Molekül eine hohe elektrische Kapazität aufwies und fähig war, Elektronen “festzuhalten”. Aus zwei dieser Moleküle stellt StoreDot jetzt winzige Kristalle her, die lediglich 2 Nanometer lang sind — sog. “Nanodots”. Diese Nanodots funktionieren in den neuen Akkus wie Puffer, die einfliessenden elektrischen Strom (aus dem Ladegerät) zwischenspeichern, und nach und nach an das Lithium des Akkus abgeben. Nach Angabe der Firma werden sie aus bio-organischen Rohmaterialien hergestellt, sind umweltfreundlich und nicht toxisch. StoreDot’s CEO Doron Myersdorf sagte, dass seine Firma plant, in einem weiteren Schritt komplett auf Lithium in ihren Akkus zu verzichten. Und die veränderten chemischen Reaktionen in den Akkus sollten sich auf deren Lebensdauer auswirken, und die Anzahl der möglichen Ladezyklen von mehreren Hundert (Durchschnitt heute) auf mehrere Tausend erhöhen, ohne dass die Geräte größer oder schwerer werden würden. StoreDot hofft, 2016 in Massenfertigung bzw. Serienproduktion gehen zu können. Was mich daran happy macht Akkus stecken mittlerweile in so ziemlich jedem Ding: Smartphones, Wecker, Gamepads, Laptops, Sexspielzeuge usw. Und auch der weltweite Markt für Elektro-Fahrzeuge wächst — aber die größten Hürden bei der Adoption sind für viele Menschen immer noch Ladezeit und auch Akkugröße. Wenn das Eine extrem reduziert und das Andere stark erhöht werden könnte, wäre das Konzept wesentlich attraktiver. Artikel bei ZDNet: “StoreDot: Inside the nanotech that can charge your phone in 30 seconds”

Website StoreDot

Artikel bei gizmag: “Nanodot-based smartphone battery that recharges in 30 seconds”

Diskussion bei Hacker News

Selbstheilende Kunststoffe

Forscher am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben in Zusammenarbeit mit Evonik Industries neuartige Kunststoffe entwickelt, die sich bei relativ niedrigen Temperaturen sehr schnell und beliebig oft wiederholbar selbst heilen. “Ob Kratzer im Autolack oder Risse im polymeren Material: Selbstheilende Werkstoffe können sich selbst reparieren, indem sie nach Beschädigungen ihre ursprüngliche molekulare Struktur wiederherstellen. Wissenschaftler des Karlsruher Instituts für Technologie und Evonik Industries entwickelten eine chemische Vernetzungsreaktion, durch die sich bei milder Erwärmung innerhalb kurzer Zeit gute Heilungseigenschaften des Materials erreichen lassen. […] Es ließ sich nachweisen, dass die Testkörper nach der ersten Heilung sogar stärker gebunden sind als vorher.” Wow. → Meldung beim KIT: “Neue selbstheilende Kunststoffe entwickelt”

Die neuen Aushilfsherzen

Ein Team an der George Washington University School of Medicine and Health Sciences (USA) hat im Labor ein komplett neues Organ entwickelt: ein aus Herzmuskelzellen bestehendes Mini-Herz, das wie eine Schelle um eine Vene herum liegt. Bei Patienten mit Veneninsuffizienz kann es so dem Blutfluss auf die Sprünge helfen — indem es selbständig das Blut in der Vene weiterpumpt, und damit dem Herzen Arbeit abnimmt. Diese neuartige, organische “Schellen” wurden aus adulten Stammzellen des Patienten hergestellt, was bedeutet, dass das Risiko, dass der Körper das Organ abstösst, so gut wie nicht gegeben ist. Abgefahrenes Konzept: um ein kaputtes Organ zu entlasten, unterstützen die Wissenschaftler es mit einem komplett neuen Hilfsorgan. Was ich daran besonders interessant finde, ist die Herangehensweise von der rein mechanischen Seite, den die Mediziner gewählt haben: ein wichtiges Teil X in einem Kreislauf funktioniert nicht mehr korrekt, aber ein Ersatzteil dafür ist nicht verfügbar, also wie könnte man den Kreislauf sonst am Laufen halten? Das gefällt mir. Im Artikel befindet sich auch ein kurzes 5-Sekunden-Video, das das Organ bei der Arbeit zeigt. → Artikel bei KurzweilAI: “A ‘mini heart’ to help return venous blood: A solution for chronic venous insufficiency, one of the most widespread diseases in the Western world”

"Wahnsinnige Geschwindigkeit!"

Mein Desktop-Rechner, ein Mac mini, hat einen tollen Prozessor, der machtvoll genug ist für alles, was ich ihm an Arbeit zuweise, und ich bin damit sehr glücklich. Der Prozessor hat 4 Kerne, die mit einer Geschwindigkeit von ~2,4 GHz (Gigahertz) operieren. Mein iPhone, mit dem ich auch sehr glücklich bin, arbeitet mit einer Geschwindigkeit von ~1,3 GHz. Das erwähne ich nur, weil es hilfreich ist, um die folgende Meldung einzuordnen. An der National University von Singapur haben Forscher jetzt im Rahmen einer Studie einen Schaltkreis entwickelt, die mit Frequenzen von bis zu 245 THz (Terahertz) arbeitet — was ungefähr das 100.000-Fache dessen ist, was der Prozessor meines eingangs erwähnten treuen Macs leistet. Ihre Erfindung fusst auf einem neuen physikalischen Prozess namens “quanten-plasmonische Tunnelung” (“quantum plasmonic tunneling”), bei dem es um ultra-hochfrequente Oszillationen von Elektronen geht, die auf Nanoebene mit Licht gesteuert werden können. Als nächsten Schritt wollen die Teufelskerle aus Singapur die möglichen Integrationen ihrer neuen Technologie in “echte” elektronische Geräte untersuchen. Denn noch ist ihr Prototyp eben nur ein Prototyp: der Beweis der Machbarkeit einer Idee. Aber das wird schon… :) → Meldung der National University of Singapore: “Scientists in Singapore develop novel ultra-fast electrical circuits using light-generated tunneling currents”