Quantencomputer gelten als die Zukunft der Informationstechnologie. Allerdings leidet die Technologie noch an dem Problem der Skalierbarkeit. Es gibt zwar bereits Quantencomputer mit 1.000 Qubits, aber für alltagstaugliche und universell einsetzbare Quantencomputer werden wahrscheinlich mehrere Millionen Qubits erforderlich sein. Das Problem daran: Je mehr Qubits ein Quantencomputer verwendet, desto anfälliger für Fehler und demnach auch instabiler ist er. Forscher:innen haben …

Die Fotosynthese ist der Basisvorgang irdischen Lebens. Dank ihr wachsen Pflanzen, gedeiht organisches Material und wird Sauerstoff freigesetzt. Es handelt sich bei ihr um einen komplexen Prozess, der die Energie des Sonnenlichts in energiereiche chemische Moleküle umwandelt. Forscher:innen fanden nun heraus, dass Pflanzen bei der Fotosynthese auch den quantenphysikalischen Effekt der Überlagerung nutzen. Dieser ermöglicht, dass die Energie der Sonne …

In Kalifornien ging vor kurzem mit „El Capitan“ der schnellste Supercomputer der Welt ans Netz. Der Superrechner steht am Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL). Sein Fokus soll auf militärischer Forschung liegen. 600 Millionen US-Dollar für einen Exaflops-Supercomputer „El Capitan“ wurde nach dem etwa 2.300 Meter hohen Granitfelsen im kalifornischen Nationalpark Yosemite benannt und machte im Sommer letzten Jahres Schlagzeilen, als …

Mit einer mikrobiellen Brennstoffzelle, die aus zwei auf besondere Art miteinander verbundenen Pilzarten besteht, wollen Forscher den Eidgenössischen Materialprüfungs- und -forschungsanstalt (Empa) in Dübendorf nutzen, um Sensoren zur Umweltüberwachung und in der Landwirtschaft für eine begrenzte Zeit mit Strom zu versorgen. Nach einigen Tagen stellt diese lebende Batterie ihren Betrieb ein und wird natürlich abgebaut, ohne Gefahr für die Umwelt, …

Forscher:innen der Universität Peking gelang ein Durchbruch bei der Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien. Ihre Akku-Prototyp verlor in einem Experiment über 10.000 Ladezyklen weniger als ein Prozent ihrer Kapazität. Aluminium als Material für die Energiewende Akkuspeicher sind ein Schlüsselelement der Energiewende. Denn wenn bei der Produktion vom Energie aus erneuerbaren Quellen ein Überschuss anfällt, muss dieser effektiv gespeichert werden können, um sie …

Herz- Kreislauferkrankungen, allen voran Herzversagen, gehören weltweit zu den häufigsten Todesursachen. Fortgeschrittene Schäden am Herz können nicht geheilt werden. In Kombination mit einem Mangel an Spenderherzen führt dies zu einer hohen Sterblichkeit. Auch andere Behandlungsmethoden wie etwa künstliche Herzen oder externe Pumpen sind nicht nur sehr teuer, sondern auch nicht unbegrenzt verfügbar. Forscher:innen haben nun eine Art Gewebeflicken entwickelt, der …

Wer einen Herzinfarkt überlebt hat trägt sein Leben lang an den Folgen. Weil das Gewebe eine Weile nicht durchblutet worden ist, ist es aus Sauerstoffmangel abgestorben. Das reduziert die Pumpleistung. Zebrafische haben es besser. Sie besitzen ein Protein, das ihr Herz repariert, wenn es eine Verletzung erlitten hat. Dieses Protein haben Forscher am Hubrecht-Institut in Utrecht in den Niederlanden jetzt …

Die Nutzung von Quanteneffekten zur Übertragung von Informationen verspricht nicht nur hohe Übertragungsraten, sondern auch sichere Kommunikation, da jede Zustandsänderung eines verschränkten Teilchens auch das Partnerteilchen verändert, und zwar unabhängig von der Entfernung. Derartige Informationsübertragungen gelangen beereits über Unterseekabel, städtische Glasfasernetze und Satellit. Forscher:innen aus Aachen haben jetzt einen Quantenknoten entwickelt, der die Übermittlung verschränkter Quanten zwischen Quantencomputern in Aachen, …

Mit einem neuen biotechnischen Verfahren zur Abtrennung von Kohlenstoffdioxid (CO2) aus Rauchgasen sinkt der Energie bedarf um bis zu 29 Prozent. Damit könnte beispielsweise Deutschland, das zunehmend auf den Einsatz von Erdgaskraftwerken angewiesen ist, um wetterbedingte Lücken zu stopfen, die Klimagasemissionen deutlich senken. Amalie Kirstine Hessellund Nielsen, Doktorandin, und Mads Ujarak Sieborg, Postdoc am Institut für Bio- und Chemieingenieurwesen an …

Forscher:innen der Schweizer Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (EMPA) haben eine funktionierende „lebende“ Batterie entwickelt, die aus zwei Arten Pilze besteht. Sie ist biologisch abbaubar, ungiftig und kann in einem 3D-Drucker gedruckt werden. Pilze, die Strom produzieren Zwar gab es bereits in der Vergangenheit Batterien, die mit Bakterien betrieben werden, allerdings betonen die Forscher:innen, dass es sich um das erste Mal …