Ein Forschungsteam des Genom-Instituts von A*STAR hat erfolgreich eine neuartige DNA-Sequenzierungsmethode entwickelt, die in der Lage ist, genetische Sequenzen mit nicht-standardmäßigen Basen präzise zu lesen. Diese innovative DNA-Sequenzierungstechnologie kombiniert Nanoporensequenzierung mit künstlicher Intelligenz und eröffnet damit neue Wege für die Genforschung.

Eine neue „Tinte“ ermöglicht den 3D-Druck elektrochemisch schaltbarer leitfähiger Polymere mittels fotobasierter Verfahren. Forschende der Universität Heidelberg und der Universität Stuttgart haben erfolgreich Redoxpolymere hergestellt, die sich für die additive Fertigung mittels Digital Light Processing (DLP) eignen. Die mit dieser Technologie erzeugten komplexen zwei- und dreidimensionalen Strukturen lassen sich elektrochemisch manipulieren und ihre Farbe verändern. Dies eröffnet neue Perspektiven für die Herstellung von 3D-gedruckten optoelektronischen Bauelementen.

Eine neue, kostengünstige Methode zur Abscheidung von Kohlendioxidemissionen – die druckinduzierte Kohlenstoffabscheidung (PICC) – erregt großes Aufsehen. Diese Technologie nutzt ein einfaches physikalisches Phänomen – ähnlich den Bläschen, die beim Öffnen einer Champagner- oder Limonadenflasche entstehen – und extrahiert mithilfe von Wasser und Druck Kohlendioxid aus Abgasen, bevor diese in die Atmosphäre gelangen. Im Vergleich zu herkömmlichen chemischen Verfahren ist PICC eine sauberere und kostengünstigere Alternative.

Medienprofessor Petter Bae Brandtzæg weist darauf hin, dass die bemerkenswerte Fähigkeit von KI, Ideen zu entwickeln und auszudrücken, das menschliche Urteilsvermögen und kritische Denken schwächt. Die Chatbot-Technologie GPT, vor drei Jahren noch weitgehend unbekannt, wird mittlerweile von 800 Millionen Menschen genutzt – ihre rasante Verbreitung wird zur neuen Normalität. Viele KI-Forscher, darunter auch Brandtzæg, befürchten, dass sie das menschliche Denken, Lesen und Schreiben beeinträchtigen wird.

In den letzten Jahrzehnten haben Forscher rasante Fortschritte bei der Nutzung von Licht für wissenschaftliche und industrielle Anwendungen erzielt. Dies hat eine enorme Marktnachfrage nach schlüsselfertigen Technologien geschaffen, die Licht zuverlässig erzeugen und manipulieren können. Die Herstellung kompakter, auf Chips integrierter Lichtquellen, insbesondere von Chips, die Laserlicht einer einzigen Farbe in mehrere Farben umwandeln können, ist entscheidend für den Bau von Quantencomputern und die Durchführung präziser Messungen.

Quantencomputer werden herkömmliche Computer hinsichtlich ihrer Verarbeitungsgeschwindigkeit voraussichtlich weit übertreffen, benötigen jedoch eine große Anzahl von Qubits. Die Forschung an Quantenpunkten ist entscheidend, um diese Hürde zu überwinden. Forscher des Instituts für fortgeschrittene Materialien der Universität Tohoku in Japan haben bedeutende Fortschritte bei der Realisierung von Quanteninformationsverarbeitungstechnologien der nächsten Generation erzielt. Ihre Ergebnisse wurden in *Scientific Reports* veröffentlicht.

Die Quantencomputer-Forschung steht seit Langem vor der Herausforderung der Quantenfehlerkorrektur – ein Problem, das die Entwicklung bahnbrechender Quantencomputer bisher behindert hat. Forscher der Harvard University veröffentlichten am Montag in *Nature* eine Studie, in der sie ein neues System vorstellen, das Fehler unterhalb einer kritischen Leistungsschwelle erkennen und eliminieren kann und damit eine praktikable Lösung für das Problem der Quantenfehlerkorrektur bietet.

In den 1980er-Jahren wurden mikroelektromechanische Systeme (MEMS) entwickelt, und Informatiker stellten sich vor, mit ihnen Mikroroboter zu bauen. Der Mikro-Delta-Roboter mit einer Höhe von 1,4 mm bzw. 0,7 mm ist der kleinste und schnellste Delta-Roboter, der je demonstriert wurde. Er bestätigt damit eine Vorhersage von Wissenschaftlern aus dem Jahr 1990. Durch die Miniaturisierung konnte der Mikro-Delta-Roboter seine Genauigkeit deutlich verbessern (unter 1 Mikrometer), seine Geschwindigkeit dank Frequenzen von über 1 kHz steigern und genügend Energie bereitstellen, um ein Salzkorn zu schleu

Um Maschinen bei der Verbesserung ihrer visuellen Wahrnehmung zu unterstützen und ihnen so das Verständnis der Welt zu erleichtern, haben Forscher den neuen Trainingsdatensatz RoboSpatial entwickelt. Dieser soll das räumliche Vorstellungsvermögen von Robotern verbessern. In einer neuen Studie schnitten Roboter, die mit dem RoboSpatial-Datensatz trainiert wurden, bei derselben Aufgabe besser ab als Roboter, die mit einem Basismodell trainiert wurden. Sie demonstrierten ein komplexes Verständnis räumlicher Beziehungen und die Fähigkeit, physische Objekte zu manipulieren.

Für Patienten mit Sichelzellanämie ist Schmerz ein komplexes und anhaltendes Erlebnis, das Ärzte oft nur schwer präzise erfassen können. Herkömmliche Schmerzskalen reduzieren diese hochgradig individuelle Erfahrung auf eine einzige Zahl und werfen damit Fragen nach ihrer Genauigkeit auf. Eine neue Studie der Wood Neuroscience Research Group an der Carnegie Mellon University verfolgt einen patientenzentrierten Ansatz und nutzt fortschrittliche Bildgebungstechnologien des Gehirns sowie digitale Visualisierungswerkzeuge, um die Mechanismen der Schmerzverarbeitung im Gehirn zu erforschen. Ziel ist

Die Nieren sind ein lebenswichtiges Organ, und Funktionsstörungen haben schwerwiegende Folgen. Chronische Nierenerkrankungen (CKD) stellen als fortschreitende Erkrankung aufgrund ihrer oft subtilen Frühsymptome eine klinische Herausforderung dar. Schätzungsweise 850 Millionen Menschen weltweit leiden an Nierenerkrankungen, und bis zu 10 Millionen sind auf Dialyse oder eine Nierentransplantation angewiesen, um zu überleben. Dies unterstreicht die Bedeutung der Früherkennung chronischer Nierenerkrankungen.

Forscher Cunjiang Yu und sein Team haben einen wichtigen Durchbruch in der Material- und Elektronikentwicklung erzielt und erfolgreich „Gummi-CMOS“ mit CMOS-Funktionalität (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) entwickelt. Diese innovative Errungenschaft, veröffentlicht in der Fachzeitschrift *Science Advances*, markiert einen bedeutenden Schritt von der Idee zur praktischen Anwendung in der Gummielektronik. Im Gegensatz zu herkömmlichem CMOS, das auf starren Metallen und Oxiden basiert, erreicht Gummi-CMOS die Funktionalität von Schaltungen durch dehnbare Gummimaterialien und behält dabei