Coversong Roads

martedì, dicembre 31, 2019

Scientific American, December 2019





Emerging Technologies of 2019

Ich erinnere mich: Im dritten Fernsehprogramm des NDR wurden schon in den 60ern selbstfahrende Autos angekündigt. Jetzt haben wir Ende 2019, und sie laufen erst im Test. Man sollte ein paar Jahrzehnte aufschlagen, wenn vom „The next big thing“ die Rede ist. Zählen wir die 2019er Technolgien einmal auf.


Bioplastics for Circular Economy

15 Prozent Plastik wird wieder verwendet, alles andere weggeworfen. Hoffentlich sind unter den wieder verwendeten die Anteile dabei, die meine Frau in gelbe Säcke stopft, die sie vor unsere Hecke stellt. - Lt diesem Artikel wurde biologisch abbaubare Plastik aus Lignin von nicht essbaren Planzen entwickelt. Das Lignin aus den Pflanzen zu lösen ist noch zu teuer und verbraucht Unmengen an Wasser. Es wird daran gearbeitet.

Social Robots

Nicht gerade neu. AIBO, den japanischen Hund, gibt es schon seit Jahren. Künstliche Intelligenz hat jedoch gerade in den letzten Jahren enorme Fortschritte erzielt. Insofern sind damit ausgestattete soziale Roboter mit laufend sich verbessernden Fähigkeiten versehen, einer alternden Bevölkerung zur Seite zu stehen und behilflich zu sein.

Tiny Lernses for Miniature Devices

Optische Komponenten digitaler Geräte weigerten sich miniaturisiert zu werden. Inzwischen haben Forscher sogenannte Metalinsen entwickelt, die es aufgrund ihrer mit Nanoteilen versehenen Konstruktion erlauben, sie mit den Geräten zu erzeugen, welche auch zur Herstellung von Mikrochips verwandt werden. Mit dem Vorteil der Miniaturisierung ist auch eine Reduzierung von Herstellungskosten verbunden.

Disordered Proteins as Drug Targets

Eine Gattung Proteine im menschlichen Körper, Intrinsically Disordered Proteins (IDP) sind eine Art Lose Cannon, die ständig ihre Form verändern, sich dadurch an Moleküle binden und zu einer Reihe von Krankheiten führen. Durch ihre change-shifter Mentalität war es Forschern bisher nicht gelungen, diese Proteine unschädlich zu machen. Das hat sich durch Methoden mit dem Namen Corelets und CasDrop geändert.


Smarter Fertilizers can reduce Environment Contamination

Die Bevölkerung wächst, noch, in Afrika. Mit zunehmendem Wohlstand wird die Wachstumskurve abflachen, doch pflanzliche Nahrungsmittel werden benötigt um Mensch und Vieh zu ernähren. In diesem Beitrag geht es um Slow-release fertilizers, um Düngemittel, die den Boden nicht unmittelbar düngen, sondern langsam aus Kapseln entweichen, wenn diese mit Wasser in Berührung kommen. - Nur ist das auch schon wieder Schnee von Gestern, wenn ich mir ansehe, was ich in einem vorhergehenden Eintrag geschrieben habe, in dem vorgestellt wurde, dass ein Unternehmen Pflanzen genetisch so verändert, dass diese ihre eigenen Düngemittel produzieren.


Collaborative Telepresence

Scheint mir auch nicht mehr neu zu sein. Conference Calls gibt es schon lange, auch die, in dem man sich auf Bildschirmen präsentiert. Dass dies durch 5G, AR und VR optimiert werden kann, versteht sich von selbst. Es ist jedoch keine bahnbrechende neue Anwendung.


Advanced Food Tracking and Packaging

Die Idee gibt es auch schon seit längerem. Viele reden darüber, und einer macht es. IBM Food Trust. Über eine Block-Chain werden Herkunft und Stationen vom Erzeuger zum Verbraucher gespeichert. Fälschungssicher. Bei Lebensmittelvergiftungen kann innerhalb von Sekunden der Erzeuger ermittelt werden. Mit der Block-Chain sollte ich mich wieder intensiver beschäftigen, doch hat der Tag nur 24 Stunden, und dann kommt noch die Nacht dazu (lol).


Safer Nuclear Reactors.

Habe es schon in mehreren Zeitschriften gelesen: Es gibt eine Gegenströmung zum Atomausstieg. Sichere Reaktoren werden propagiert. Klein-Reaktoren werden in Oregon getestet. Deutschland steigt nach dem Fukushima Unfall aus der Gewinnung von Elektrizität aus Atomkraft aus. Vermutlich war das kurz gedacht, aber dann wiederum: Hätte Deutschland den Drive besessen, kleinere und sichere Atomreaktoren zu bauen, wie es jetzt in Oregon geschieht? Vermutlich nicht.


DNA Data Storage

Ganz interessant: 2018 gab es mit Google jede Minute 3.88 Millionen Suchvorgänge, 4.33 Millionen YouTube Videos wurden aufgerufen, 159 Millionen e-mails versandt. Die Datenmenge steigt weiter exponentiell an, Daten auf Platten können nicht länger als 100 Jahre gehalten werden, die Menge an Stromverbrauch wächst enorm, und es wird daran gedacht, irgendwann auf DNA-Speicherung auszuweichen. Das ist die mit den Nucleotiden A,T,C und G. Die Speicherung ist sicherer, wie das Sequenzieren des Genoms eines Pferdes zeigt, das vor etwa 500.000 Jahren gelebt hatte. Das Fassungsvermögen von DNA-Speichern ist um ein Vielfaches größer als das von Festplatten. Woran noch gearbeitet werden muss, ist die Schnelligkeit in der DNA-Daten gespeichert und gelesen werden.


Utility-Scale storage of renewable Energy

Bei den neuen Energien aus Wind und Sonne gibt es das Problem, den Strom bei Windstille und geringer Sonneneinstrahlung vorzuhalten. Bei Wasserkraft läuft es ja schon. Bei geringem Strombedarf wird Wasser in ein höher gelegenes Reservoir gepumpt, das bei hohem Energiebedarf nach unten fliesst und Turbinen antreibt. Lithium-Ionen Batterien die auf den Markt kommen und deren Outputkosten seit 2012 um 76 Prozent gefallen sind, werden nur eine vorübergehende Lösung sein, weil der Strom nicht lang genug gehalten werden kann. Daran wird weiterhin gearbeitet.

---------------------


Es gibt einige Artikel, wie „GPS down“, „Proust among the Machines“, „Escape from a Black Hole“ und „A Face from Deep Time“, „Fire Tornadoes“, „X-Ray Vision“.

Zu „GPS down“. GPS, das Orientierungs-System, besteht zur Zeit aus 31 Satelliten, Navstar genannt, die von der US-Luftwaffe betreut werden. Seine Schwäche besteht darin, dass, wenn es gehackt wird, kein terristrisches Backup-System einspringt. Andere Nationen, wie Russland, China, Iran besitzen eines.

Proust among the Machines“. Schon wird die Frage erörtert: Wann kann man die Künstliche Intelligenz von Maschinen mit der menschlichen gleichsetzen? Werden Maschinen jemals ein Bewusstsein erlangen, wie wir es verstehen? Davon hängt es ab, ob Maschinen als Individuen mit den Rechten und Pflichten eines Menschen angesehen werden können. Warten wir es ab.

Escape from a Black Hole“. Jeder von uns weiss, was ein „Black Hole“ (Schwarzes Loch) ist. Früher wurden in unserem Dorf Schwule „Buco Nero“ genannt, das hat sich inzwischen auch geändert und die waren ohnehin nicht gemeint. Es wurde im April 2019 eines zum ersten Mal fotografiert, und zwar das, was im Zentrum der Galaxis M87 residiert. Es soll die 6.5 millionenfache Masse unserer Sonne besitzen und damit eine Anziehungskraft, die wie es bei Schwarzen Löchern üblich ist, alles verschluckt, das in seine Nähe kommt. Die Frage ist, was passiert mit dem Zeug, das hinein fällt. Es gibt einige Theorien, aber eine endgültige Antwort steht noch aus.

A Face from Deep Time“. Nicht gesucht, aber gefunden: Ein 3.8 Millionen Jahre alter Schädel des „Australopithecus anamensis“ in Äthiopien. Die Menschheit ist doch schon ziemlich alt.

Fire Tornadoes“ Kommen selten vor, können tödlich sein, wenn sie wie ein Wirbelsturm aus Flammen eine Schneise bahnen. Er sieht aus wie eine sich schnell drehende Röhre aus Flammen.

X-Ray Vision“ Das NASA-Observatorium „Chandra!, das mit Röntgenstrahlen arbeitet, wurde 1999 in eine Erdumlaufbahn gebracht. In dieser Zeit trug es zur Erforschung von Supermassiven Schwarzen Löchern, Supernovas etc. bei, bildete Röntenstrahlen ab, die Teil von Jets sind, welche die Himmelskörper verlassen. Noch immer können nicht alle internationale Anfragen, das Teleskop zu benutzen, erfüllt werden.

Guten Rutsch ins Neue Jahr

Nessun commento: