Splątanie uwięzionych jonów na dystansie przekraczającym 200 metrów

W ramach badań współfinansowanych ze środków Unii Europejskiej badacze odkryli, że uwięzione jony są obiecującym rozwiązaniem, na którym mogą opierać się rozległe sieci kwantowe przyszłości.

Nie jeden, nie dwa, ale aż 230 metrów – to właśnie w takiej odległości znajdowały się dwa jony, do których splątania udało się doprowadzić badaczom realizującym finansowany ze środków Unii Europejskiej projekt QIA. Osiągnięcie skutecznego splątania pomimo dużej odległości pokazuje, że uwięzione jony mogą być wykorzystane do budowania sieci kwantowych przecinających całe miasta, a w przyszłości także kontynenty. Doświadczenie zostało opisane w http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.130.050803 (opracowaniu) opublikowanym na łamach czasopisma naukowego „Physical Review Letters”.

W komputerach kwantowych wykorzystujących technologię uwięzionych jonów, jony – atomy posiadające ładunek elektryczny – są zawieszone i zamknięte w polu elektromagnetycznym jako bity kwantowe, czyli kubity. Tego rodzaju kubity są obiecującym rozwiązaniem dla informatyki kwantowej, jednakże budowa sieci kwantowych jest znacznie większym wyzwaniem; wymaga bowiem przekazywania delikatnych stanów kwantowych kubitów na duże odległości. Zespołowi badawczemu pod kierownictwem prof. Tracy Northup i dra Bena Lanyona z Uniwersytetu w Innsbrucku – instytucji będącej jednym z partnerów projektu QIA – udało się wykazać, że jest to możliwe poprzez osiągnięcie stanu splątania dwóch uwięzionych jonów znajdujących się w różnych budynkach.

Jak dowiadujemy się z http://quantum-internet.team/2023/02/06/qia-researchers-successfully-entangle-two-ions-230-meters-apart/?cn-reloaded=1 (informacji prasowej) opublikowanej na stronie projektu QIA, badacze najpierw uwięzili jony w optycznych wnękach, dzięki czemu informacja kwantowa mogła być efektywnie przenoszona na cząstki światła, czyli fotony. Fotony miały być następnie przesyłane przez światłowody, co pozwoliłoby na połączenie jonów znajdujących się w różnych miejscach.

Na potrzeby doświadczenia badacze ustawili dwa systemy kwantowe w dwóch laboratoriach znajdujących się na terenie Campus Technik Uniwersytetu w Innsbrucku. Jeden znajdował się w budynku uniwersyteckiego Wydziału Fizyki Eksperymentalnej, a drugi w budynku, w którym mieści się Instytut Optyki Kwantowej i Informatyki Kwantowej Austriackiej Akademii Nauk.

„Dotychczas naukowcom udało się uzyskać stan splątania dwóch uwięzionych jonów znajdujących się w odległości zaledwie kilku metrów w tym samym laboratorium”, zauważa dr Lanyon, którego wypowiedź została zacytowana w informacji prasowej. „Co więcej, rezultaty ich doświadczeń udało się osiągnąć przy użyciu wspólnych systemów sterowania i fotonów o długości fali, która nie pozwala na przesył informacji na większe odległości”.

Dzięki wieloletnim badaniom naukowcom udało się osiągnąć splątanie dwóch jonów znajdujących się w dwóch różnych częściach kampusu. „Aby to osiągnąć, wysłaliśmy pojedyncze fotony splątane z jonami przez 500-metrowy światłowód i nałożyliśmy je na siebie, przenosząc stan splątania na dwa odległe jony”, wyjaśnia prof. Northup. „Nasze wyniki pokazują, że uwięzione jony są obiecującym rozwiązaniem, które może umożliwić realizację rozproszonych sieci komputerów kwantowych, czujników kwantowych i zegarów atomowych”.

Dalekosiężnym celem projektu QIA (Quantum Internet Alliance) jest zbudowanie globalnego internetu kwantowego opartego na europejskich technologiach, który umożliwi komunikację kwantową pomiędzy dowolnymi dwoma punktami na Ziemi. Aby osiągnąć ten cel, zespół projektu zaprosił do współpracy 40 czołowych europejskich uniwersytetów, spółek oraz organizacji badawczych. Projekt dobiegnie końca w 2026 roku.

Więcej informacji:
http://quantum-internet.team/ (strona projektu QIA)

QIA, jon, kwantowy, sieć kwantowa, informacja kwantowa, uwięziony jon, foton, kubit, splątanie

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Fotonika rewolucjonizuje przetwarzanie obrazów

Dzięki wsparciu ze strony Unii Europejskiej naukowcy mają możliwość bliższego przyjrzenia się rozwojowi zintegrowanych fotonicznych konwolucyjnych sieci neuronowych i przedstawiają dwa alternatywne podejścia, których osiągi przewyższają możliwości istniejących rozwiązań.

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Przełącznik optyczny przyspiesza rozwój kwantowej technologii komputerowej

Nowa niegenerująca ciepła metoda kontrolowania pojedynczych fotonów umożliwia umieszczanie przełączników optycznych i detektorów pojedynczych fotonów na jednym czipie.

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Hybrydowa wymiana splątania stanowi przełom w komunikacji kwantowej

Splątanie kwantowe sprawia wrażenie coraz dziwniejszego zjawiska, co niewątpliwie ucieszy wszystkich tych, którzy postanowili okiełznać jego potencjał. Badania naukowe finansowane ze środków UE pozwoliły na odkrycie nowych rodzajów stanów splątanych fotonów, co sprawia, że granice kwantowej komunikacji i przetwarzania informacji przesuwają się jeszcze dalej.

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sieć optyczna

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optyka kwantowa

/nauki przyrodnicze/nauki fizyczne/fizyka kwantowa/optyka kwantowa

fotony

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Droga do opracowania kwantowych metod obrazowania fazowego

W ramach nowego badania współfinansowanego przez Unię Europejską badacze opracowali technologię wykorzystującą korelacje kwantowe w celu usprawnienia obrazowania fazowego w sposób nieinterferometryczny.

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czujniki

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ekosystemy

nadprzewodnik

/nauki przyrodnicze/nauki fizyczne/elektromagnetyzm i elektronika/nadprzewodnik

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Nowy rekord długodystansowej komunikacji kwantowej

Finansowana ze środków UE firma z branży technologii komputerowych zaprezentowała komunikację kwantową z wykorzystaniem światłowodu o długości ponad 600 kilometrów, tym samym przybliżając nas o krok do kwantowego internetu.

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Obliczenia kwantowe idą o krok naprzód dzięki nowym kubitom opartym na dziurach

Badacze z projektu finansowanego ze środków UE stworzyli nowy, obiecujący układ kubitów oparty na oddziałujących ze sobą spinach dziur uwięzionych w kwantowym urządzeniu krzemowo-germanowym w skali nano.

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Przesyłanie informacji kwantowych między Alice i Charlie'em

Naukowcom udało się osiągnąć teleportację w sieci kwantowej składającej się z trzech węzłów. To ważny krok na drodze do realizacji sieci kwantowych przyszłości.

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Czy można zapobiec cyberatakom komputerów kwantowych? Unijna inicjatywa pokazuje, jak tego dokonać

Naukowcy opracowali rozwiązanie, które zwiększa bezpieczeństwo newralgicznych informacji w nowoczesnych infrastrukturach sieciowych.

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Pilz weist Weg zu stärkeren, leichteren Werkstoffen

Die neu entdeckten Eigenschaften des Zunderschwamms bieten Inspiration zu biologisch abbaubaren Alternativen für gängige Kunststoffe und andere Materialien.

Wenn wir an einen starken, harten Werkstoff denken, kommt uns normalerweise nicht sofort ein Pilz in den Sinn. Zum Teil von den EU-finanzierten Projekten FUNGAR und iNEXT-Discovery unterstützte Forschende haben einige überraschende Eigenschaften des Pilzes Fomes fomentarius aufgedeckt, die in Zukunft zu einer natürlichen, biologisch abbaubaren Alternative für einige Kunststoffe führen könnten. Ihre http://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.ade5417 (wissenschaftliche Arbeit) wurde in der Fachzeitschrift „Science Advances“ veröffentlicht.

Der gemeinhin als Zunderschwamm bekannte F. fomentarius wächst an der Seite verschiedener Baumarten, befällt sie durch aufgebrochene Rinde und verursacht Fäulnis. Wie der Name schon sagt, wurde der Pilz traditionell als Zunder zum Feueranzünden verwendet, aber auch bei der Herstellung von Kleidung und Arzneimitteln eingesetzt. Aufgrund seiner neu entdeckten Eigenschaften könnte er nun die Entwicklung neuer ultraleichter Hochleistungswerkstoffe anregen.

Das Geheimnis liegt in den drei Schichten

Pilze weisen eine wurzelartige Struktur, das so genannte Myzel auf, das aus einer Masse verzweigter Zellfäden besteht, die Hyphen genannt werden und sich im Boden oder in verrottendem Material ausbreiten. Das Forschungsteam fand heraus, dass sich die wurzelartige Struktur des Zunderschwamms in drei verschiedene Schichten aufteilen lässt. „Das Myzel ist der Hauptbestandteil in allen Schichten“, berichten die Autorinnen und Autoren in ihrer Arbeit. „In jeder Schicht weist das Myzel jedoch eine sehr ausgeprägte Mikrostruktur mit einzigartiger bevorzugter Ausrichtung, Seitenverhältnis, Dichte und Verzweigungslänge auf.“

Untersuchungen der drei Schichten ergaben folgende Informationen: eine harte und starre äußere Schutzschicht oder Kruste und darunter eine schaumartige, weiche und lederartige Schicht, gefolgt von Stapeln hohler röhrenförmiger Strukturen. Wie in einer auf „ScienceAlert“ veröffentlichten http://www.sciencealert.com/this-weird-looking-fungus-could-be-a-biodegradable-alternative-to-plastic (Pressemitteilung) beschrieben wird, waren einige Teile des Zunderschwamms „so stark wie Sperrholz, Kiefernholz oder Leder ... und gleichzeitig leichter als diese Materialien“.

Die Kruste, die nur 4 % des Pilzfruchtkörpers (seiner sporenhaltigen Struktur) ausmacht, erwies sich als die dichteste und am wenigsten poröse der drei Schichten. Die Forschenden fanden außerdem heraus, dass die weniger dichte und porösere röhrenförmige Schicht, die etwa 69 % des Fruchtkörpers bildet, größeren Kräften widerstehen kann als die schaumige Schicht, ohne dass es zu größeren Verwerfungen oder Verformungen kommt.

„Außergewöhnlich ist, dass sie mit minimalen Veränderungen ihrer Zellmorphologie und extrazellulären Polymerzusammensetzung verschiedene Materialien mit unterschiedlichen physiochemischen Eigenschaften bilden, die die meisten natürlichen und vom Menschen hergestellten Werkstoffe übertreffen, die normalerweise mit Kompromissen bei den Eigenschaften konfrontiert sind (z. B. Erhöhung des Gewichts/der Dichte bei gleichzeitiger Erhöhung der Festigkeit/Steifigkeit/Zähigkeit)“, heißt es in der wissenschaftlichen Arbeit.

Mithilfe der Projekte FUNGAR (Fungal architectures) und iNEXT-Discovery (Infrastructure for transnational access and discovery in structural biology) könnten diese Ergebnisse als Anregung für die Entwicklung überlegener multifunktionaler Werkstoffe für den Einsatz in Medizin und Industrie dienen. „Wir glauben, dass die Ergebnisse ein breites Publikum in der Werkstoffkunde und anderen Fachbereichen ansprechen sollten“, so die Verfassenden.

Weitere Informationen:
http://www.fungar.eu/ (FUNGAR-Projektwebsite)
http://inext-discovery.eu/ (iNEXT-Discovery-Projektwebsite)

Gestützt auf Projektinformationen und Medienberichte

FUNGAR, iNEXT-Discovery, Pilz, Zunderschwamm, Fomes fomentarius, Schicht, Myzel

Klimawandel und Umwelt

Nachrichten

Artikel: Nachrichten

Wissenschaftliche Fortschritte

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Pilzbasiertes Fischfutter taugt als menschliche Nahrung

Ein ursprünglich auf den Einsatz in der Aquakultur ausgerichtetes und neuartiges pilzbasiertes Protein von Mycorena gedeiht auf dem lukrativen Markt für alternative Proteine.

Digitale Wirtschaft

Lebensmittel und natürliche Ressourcen

Ergebnisse in Kürze

Artikel: Klassisch und erweitert

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Projektinformationen

Fischerei

/Agrarwissenschaften/Landwirtschaft, Forstwirtschaft und Fischerei/Fischerei

Proteine

Mykologie

Landwirtschaft

Klimaänderungen

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Pilzenzyme beschleunigen eine Revolution im europäischen Biotechnologiesektor

Bioraffinerien sollten nicht nur von der Verwendung biobasierter Rohstoffe profitieren, sondern auch von der Verwendung umweltfreundlicherer und effizienterer biochemischer Technologien, um eine wirklich biobasierte Wirtschaft zu erreichen. Weitgehend ungenutzte Pilzenzyme ebnen den Weg.

Industrielle Technologien

Lebensmittel und natürliche Ressourcen

Ergebnisse in Kürze

Artikel: Klassisch und erweitert

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Projekt

Projektinformationen

Elektrolyse

Lipide

Biokatalyse

Genom

Enzym

CORDA

RTD-Forschungsdaten-Warehouse

Forschungen an Pilzen zur Herstellung von Biodiesel

Eine neue Studie zeigt, dass der Pilz Ustilaginaceae wesentlich dazu beitragen könnte, Biodiesel als nachhaltige – und wettbewerbsfähige – Alternative zu fossilen Brennstoffen zu etablieren.

Gesundheit

Ergebnisse in Kürze

Artikel: Klassisch und erweitert

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Projekt

Projektinformationen

Metabolic Engineering

/Technik und Technologie/Industrielle Biotechnologie/Metabolic Engineering

Zellbiologie

Mykologie

Lipide

Biokraftstoff

/Technik und Technologie/Industrielle Biotechnologie/Biomaterialien/Biokraftstoff

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RTD-Forschungsdaten-Warehouse

Ein guter Pilz kann Nutzpflanzen – und uns – vor giftigem Schimmel schützen

Eine neue Behandlung verspricht, das Wachstum von Mikroben, die Nutzpflanzen verderben und weltweit Millionen Menschen vergiften, zu verlangsamen.

Lebensmittel und natürliche Ressourcen

Ergebnisse in Kürze

Artikel: Klassisch und erweitert

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Projektinformationen

nachhaltige Landwirtschaft

/Agrarwissenschaften/Landwirtschaft, Forstwirtschaft und Fischerei/Landwirtschaft/nachhaltige Landwirtschaft

Mykologie

Getreide

/Agrarwissenschaften/Landwirtschaft, Forstwirtschaft und Fischerei/Landwirtschaft/Getreide und Ölsaaten/Getreide

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Projekt

Projektinformationen

Mykologie

Polymerwissenschaft

Nanomaterialien

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WISSENSCHAFTSEXZELLENZ - Künftige und neu entstehende Technologien (FET)

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Programm: Rechtsgrundlage für die Forschungsfinanzierung

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Thema

Programm: Teil des Arbeitsprogramms der Kommission zur Durchführung der Rechtsgrundlage

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FET – offener Bereich

Rechtsgrundlage

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Arzneimittelforschung

/Medizin- und Gesundheitswissenschaften/Grundlagenmedizin/Pharmakologie und Pharmazie/Arzneimittelforschung

Software

medizinische Chemie

/Medizin- und Gesundheitswissenschaften/Grundlagenmedizin/medizinische Chemie

Enzym

Strukturbiologie

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WISSENSCHAFTSEXZELLENZ - Forschungsinfrastrukturen

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Entwicklung einer Technologie, mit der Menschen mit Typ-1-Diabetes ihre Krankheit vergessen können

Zwei wichtige Innovationen für die Entwicklung einer bionischen Bauchspeicheldrüse sind „marktreif“, sodass Menschen mit Typ-1-Diabetes einen Schritt näher an der automatisierten Blutzuckerregulierung sind.

Der http://www.innoradar.eu/ (Innovationsradar), eine Initiative zur Bestimmung von Innovationen und Innovierenden aus EU-finanzierten Projekten mit viel Potenzial, hat zwei wichtige Erfindungen des norwegischen Unternehmens für Nanosensortechnologie Lifecare als bereit für die Kommerzialisierung eingestuft. Im Rahmen des EU-finanzierten Projekts FORGETDIABETES entwickeln Lifecare und Partner aus Deutschland, Frankreich und Italien eine bionische unsichtbare Bauchspeicheldrüse, die immunoptimiert, vollimplantierbar und automatisiert ist und die Lebensqualität von Menschen mit Typ-1-Diabetes deutlich verbessern könnte.

Typ-1-Diabetes ist eine chronische Krankheit, bei der das Immunsystem die insulinproduzierenden Zellen in der Bauchspeicheldrüse zerstört. Ohne Insulin kann unser Körper den Blutzuckerspiegel nicht regulieren, was zu Blindheit, Nierenversagen, Herzinfarkten, Schlaganfall und Amputationen der unteren Gliedmaßen führen kann. Es gibt kein Heilmittel für Typ-1-Diabetes, sodass eine Technologie wie die bionische unsichtbare Bauchspeicheldrüse, welche die Regulierung des Blutzuckerspiegels wiederherstellt, umso wichtiger ist.

In einer http://lifecare.no/news/information-from-lifecare-august-2022/ (Pressemitteilung) auf der Website von Lifecare heißt es, eine der Hauptaufgaben des Unternehmens im Projekt ist die Entwicklung des Sensorelements für die Bauchspeicheldrüse in Form eines implantierbaren intraperitonealen Sensors, der für die künstliche Bauchspeicheldrüse von entscheidender Bedeutung ist. Die zweite Aufgabe besteht darin, ein In-vitro-Testsystem und eine Insulinpumpe für die künstliche Bauchspeicheldrüse zu entwickeln. Dies wird von der deutschen Tochtergesellschaft von Lifecare, Lifecare Laboratory (ehemals PFÜTZNER Science & Health Institute, Projektpartner von FORGETDIABETES), übernommen.

Als Teil dieser Aufgabe entwickelte Lifecare Laboratory einen In-vitro-Prüfstand für dynamische Interferenztests der Glukosesensoren. Diese Prüfstandtests sind ein wichtiger Schritt im Designprozess des Geräts, bei dem mechanische und konstruktionsbedingte Mängel erkannt werden und die Haltbarkeit des Geräts geprüft wird, ohne es in einen menschlichen Körper implantieren zu müssen. Eine http://journals.sagepub.com/doi/10.1177/19322968221095573 (Arbeit) zum Aufbau des In-vitro-Prüfstands wurde Anfang 2022 im der Fachzeitschrift „Journal of Diabetes Science and Technology“ veröffentlicht.

Nach der Analyse von vier zentralen Erfindungen für FORGETDIABETES hat der Innovationsradar Lifecare kürzlich darüber unterrichtet, dass zwei der Innovationen – der implantierbare intraperitoneale Sensor und das In-vitro-Testsystem – als „marktreif“ eingestuft wurden. Das bedeutet, dass die Innovationen technologisch ausgereift sind und das Projektkonsortium sein Bestreben bewiesen hat, sie auf den Markt zu bringen. Die Ergebnisse werden vermutlich im September 2022 auf der Website des Innovationsradars verfügbar sein.

Die Erfindungen von Lifecare wurden auch als Innovationen mit großem Disruptionspotenzial anerkannt, basierend auf dem neuen Indikator für Marktschaffungspotenzial, der von der Gemeinsamen Forschungsstelle der Europäischen Kommission entwickelt wurde. Der Indikator soll die Entdeckung von Innovationen mit Marktschaffungspotenzial erleichtern. Diese Kategorisierung befördert die zwei Erfindungen in die obersten 14 % aller EU-finanzierten Innovationen.

Sobald die bionische unsichtbare Bauchspeicheldrüse von FORGETDIABETES (A BIONIC INVISIBLE PANCREAS TO FORGET DIABETES) auf den Markt kommt, wird sie Menschen mit Typ-1-Diabetes helfen, ihren Blutzuckerspiegel genau wie gesunde Menschen zu regulieren. Kurzum wird sie es diesen Menschen ermöglichen, nicht mehr so viel über ihre Krankheit nachdenken zu müssen.

Weitere Informationen:
http://forgetdiabetes.eu/ (FORGETDIABETES-Projektwebsite)

FORGETDIABETES, Diabetes, Typ-1-Diabetes, Bauchspeicheldrüse, Sensor, Innovationsradar, Innovation, Erfindung, Blutzucker

Gesundheit

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Wissenschaftliche Fortschritte

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Neue Therapie gegen diabetische Nierenerkrankung

In einer europäischen klinischen Studie testen Forschende derzeit eine vielversprechende neue Stammzelltherapie, die Nierenversagen bei Diabetikern verzögern oder verhindern könnte.

Gesundheit

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Wissenschaftliche Fortschritte

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diabetische Nephropathie

/Medizin- und Gesundheitswissenschaften/Klinische Medizin/Endokrinologie/Diabetes/diabetische Nephropathie

Gefäßerkrankungen

/Medizin- und Gesundheitswissenschaften/Klinische Medizin/Angiologie/Gefäßerkrankungen

Immunologie

Stammzelle

/Medizin- und Gesundheitswissenschaften/Medizinische Biotechnologie/Zelltechnik/Stammzelle

Nierenkrankheit

/Medizin- und Gesundheitswissenschaften/Klinische Medizin/Nephrologie/Nierenkrankheit

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Typ-1-Diabetes-Studie übertrifft Rekrutierungsziel

Mehr als 100 Patientinnen und Patienten aus Europa, Australien und den Vereinigten Staaten haben sich für eine klinische Studie registriert, in der eine neuartige Behandlung für Typ-1-Diabetes getestet wird.

Gesundheit

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Wissenschaftliche Fortschritte

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Projekt

Projektinformationen

Proteomik

Geschichtswissenschaft

Pathophysiologie

Diabetes

Immunologie

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Projekt

Projektinformationen

Arzneimittelforschung

Diabetes

Immunologie

kontinuierliche Blutzuckermessgeräte

/Medizin- und Gesundheitswissenschaften/Medizinische Biotechnologie/Gewebezüchtung/künstliche Bauchspeicheldrüse/kontinuierliche Blutzuckermessgeräte

Mikrobiologie

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RTD-Forschungsdaten-Warehouse

Instrumente für die Planung von Diabetesbehandlungen entwickeln

Neue Forschungsergebnisse belegen, dass maschinelles Lernen helfen kann, eine unzureichende Blutzuckerkontrolle bei von Typ-2-Diabetes Betroffenen vorherzusagen.

Digitale Wirtschaft

Gesundheit

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Projektinformationen

Ökonometrie

maschinelles Lernen

/Naturwissenschaften/Informatik und Informationswissenschaften/künstliche Intelligenz/maschinelles Lernen

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Neues Produkt erreicht bessere Blutzuckerkontrolle bei Kleinkindern mit Typ-1-Diabetes

Eine künstliche Bauchspeicheldrüse könnte laut Forschern die Behandlung von Typ-1-Diabetes bei Kindern zwischen einem und sieben Jahren grundlegend verändern.

Gesundheit

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Wissenschaftliche Fortschritte

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Projekt

Projektinformationen

Diabetes

künstliche Bauchspeicheldrüse

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Lipide weisen den Weg zur frühzeitigen Vorhersage des Risikos von Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen

Nehmen wir an, medizinische Fachleute könnten Jahrzehnte im Voraus vorhersagen, ob bei uns ein Risiko besteht, an Typ-2-Diabetes oder Herz-Kreislauf-Erkrankungen zu erkranken. Eine neue Studie zur Erstellung von Lipidprofilen könnte eine Möglichkeit entdeckt haben.

Gesundheit

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Arteriosklerose

/Medizin- und Gesundheitswissenschaften/Klinische Medizin/Kardiologie/Herz-Kreislauf-Erkrankungen/Arteriosklerose

Diabetes

Fettleibigkeit

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Mobile App für Diabetes

Diabetes ist eine chronische Erkrankung, die weltweit Millionen Menschen betrifft. Europäische Wissenschaftler entwickelten nun eine mobile App, die es Diabetikern leichter machen soll, ihr lebenslanges Therapieschema einzuhalten.

Digitale Wirtschaft

Gesundheit

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Epilepsie

Diabetes

künstliche Bauchspeicheldrüse

Computersicherheit

Fettleibigkeit

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Forschende untersuchen ein mit Diabetes und Bluthochdruck in Verbindung stehendes Protein

Durch die Kombination verschiedener Techniken haben EU-unterstützte Forschende herausgefunden, wie ein Natrium-Protonen-Austauscher namens NHA2 aussieht und funktioniert. Diese Entdeckung könnte zu neuen Arzneimitteln gegen Bluthochdruck und Diabetes führen.

Gesundheit

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Proteomik

Bakteriologie

medizinische Chemie

Alkalimetalle

Homöostase

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Chirurgie

/Medizin- und Gesundheitswissenschaften/Klinische Medizin/Chirurgie

Diabetes

Mechatronik

Biomaterialien

/Technik und Technologie/Industrielle Biotechnologie/Biomaterialien

Regelungstechnik

/Technik und Technologie/Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik/Elektrotechnik/Regelungstechnik

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FET – proaktiver Bereich

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Vergeht die Zeit bei der Arbeit mit Robotern wie im Flug?

Eine EU-unterstützte Studie betrachtet, wie das Verhalten von Robotern unsere Zeitwahrnehmung beeinflusst.

In Zukunft werden groß angelegte Multirobotersysteme Bereiche wie Präzisionslandwirtschaft, Umweltüberwachung, Industrie und Brandbekämpfung verändern. Aber auch wenn diese Roboterschwärme unser Leben vereinfachen, werden viele von ihnen während des Betriebs weiterhin menschliche Hilfe benötigen.

Wie wird sich eine solche Interaktion auf die menschlichen Bedienenden auswirken? Vom EU-finanzierten Projekt http://www.chronopilot.eu/ (ChronoPilot) unterstützte Forschende haben sich auf einen weitgehend vernachlässigten Aspekt konzentriert: die Auswirkungen des Roboterverhaltens auf die Zeitwahrnehmung einer Person. Ihre http://zenodo.org/record/7763233/files/Efects%20of%20Human-Swarm%20Interaction%20on%20Subjective%20Time%20Perception%20%7C%20Swarm%20Size%20and%20Speed%20-%20HRI23%20-%20Kaduk%20et%20al%20-%202023.pdf?download=1 (Studie) kann im offenen Datenspeicher „Zenodo“ eingesehen werden.

„Wie wir das Vergehen der Zeit wahrnehmen, spiegelt fast alle Aspekte unseres Lebens wider, zum Beispiel, wie wir uns fühlen, wie wir Aufgaben erfüllen und wie wir mit anderen umgehen“, erklärt der Hauptautor der Studie und Doktorand Julian Kaduk von der Universität Konstanz, Deutschland, in einem http://dl.acm.org/action/downloadSupplement?doi=10.1145%2F3568162.3578626&file=HRI23-fp1216.mp4 (Video), in dem die Forschung vorgestellt wird. „Das geschieht sehr subjektiv, da es sich je nach Situation ändert, aber kann auch durch verschiedene Reize moduliert werden … Wir alle kennen zum Beispiel das Gefühl, dass die Zeit in manchen Momenten wie im Flug vergeht, während sie in anderen ewig zu dauern scheint.“

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, die Zeitwahrnehmung zu bemessen. Für die Studie konzentrierte sich das Forschungsteam auf das Vergehen der Zeit (wie schnell die Zeit zu vergehen scheint) und die Beurteilung der Dauer (Einschätzung der Dauer eines Intervalls). In einfachen Experimenten zur Interaktion zwischen Mensch und Schwarm wurde untersucht, ob die Zeitwahrnehmung der menschlichen Bedienenden durch die Anzahl der Roboter (ein, fünf oder 15) oder die Geschwindigkeit der Roboter (0,04 oder 0,2 Meter pro Sekunde) beeinflusst wird.

Anhand der erhobenen Daten fanden die Forschenden heraus, dass das Zeitempfinden der Bedienenden sowohl von der Anzahl der Roboter als auch von deren Geschwindigkeit abhängt. Ein größerer Schwarm verkürzt die wahrgenommene Zeit, während langsamere Robotergeschwindigkeiten sie verlängern. Interessanterweise wird die Beurteilung der Dauer nur von der Anzahl der Roboter beeinflusst. Außerdem scheint ein enger Zusammenhang zwischen dem wahrgenommenen Zeitablauf und dem Flow zu bestehen – dem geistigen Zustand, in dem eine Person, die eine Tätigkeit ausübt, völlig in dem aufgeht, was sie tut.

Kaduk erörtert in dem Video die mögliche zukünftige Nutzung der Ergebnisse der Studie ChronoPilot (Modulating Human Subjective Time Experience): „Wir stellen uns eine Zukunft vor, in der die Roboter die Zeitwahrnehmung ihrer Teammitglieder kennen und aktiv moduliert werden können, um ihr Verhalten anzupassen. Das Ziel ist nicht nur eine integriertere und natürlichere Zusammenarbeit, sondern auch eine mögliche Verbesserung der Aufgabenleistung und des Wohlbefindens, indem Nutzende in einen Zustand des optimalen kognitiven Flows geführt werden … Darüber hinaus sehen wir Vorteile bei zeitkritischen Planungsaufgaben und in Situationen, in denen die Zeitmessung der Nutzereingaben von Bedeutung ist … Durch die Veränderung der Zeitwahrnehmung der Nutzenden können wir die zeitlichen Entscheidungen für eine optimale Leistung steuern.“

Weitere Informationen:
http://www.chronopilot.eu/ (ChronoPilot-Projektwebsite)

ChronoPilot, Roboter, Roboterschwarm, Zeit, Zeitmessung, Zeitwahrnehmung, kognitiver Fluss

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Intelligente, autonome cyber-physische Systeme voranbringen

Mit einer neuen Reihe von Designmethoden und -instrumenten steht ein italienisches Unternehmen an der Spitze der Entwicklung in Richtung autonomer cyber-physischer Systeme der nächsten Generation.

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intelligente Stadt

/Technik und Technologie/Bauingenieurwesen/Stadtbauwesen/intelligente Stadt

Internet der Dinge

/Naturwissenschaften/Informatik und Informationswissenschaften/Internet/Internet der Dinge

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/Technik und Technologie/Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik/Elektrotechnik/Robotertechnik/autonome Roboter/Drohne

Schwarmrobotik

/Technik und Technologie/Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik/Elektrotechnik/Robotertechnik/Schwarmrobotik

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Sichere Roboterschwärme dank zentraler Blockchain-Technologie

Ein EU-finanziertes Projekt sucht nach Antworten auf die Frage, wie eine Verbindung von Blockchain mit verteilten Robotersystemen den Weg zu sicheren, zuverlässigen und vertrauenswürdigen Schwarmrobotiksystemen bereiten kann.

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/Technik und Technologie/Maschinenbau/Fahrzeugbau/Automobiltechnik/autonome Fahrzeuge

intelligente Stadt

Kryptografie

Drohne

Schwarmrobotik

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Neues von Skyx: Spritzen in der Landwirtschaft nun im totalen Umbruch

2019 entwickelte das Projekt Skyx eine Technologie, mit der landwirtschaftliche Betriebe einfach per Knopfdruck einen Schwarm autonomer Drohnen zum Spritzen ihrer Felder losschicken können. Nun, drei Jahre später, hat die Innovation den US-amerikanischen Markt durchdrungen, und das Start-up dahinter ist nach einer neuen Finanzierungsrunde auf gutem Weg, weltmarktführend im landwirtschaftlichen Sprühen zu werden.

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Lebensmittel und natürliche Ressourcen

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Software

Geschäftsmodell

Drohne

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/Agrarwissenschaften/Landwirtschaft, Forstwirtschaft und Fischerei/Landwirtschaft

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Wie Honigbienen Schwarmrobotern – und uns – zu besseren Entscheidungen verhelfen

Dank neuer Forschungsergebnisse wissen wir nun, dass die der Entscheidungsfindung zugrunde liegenden Regeln in allen Individuen, Gruppen und Superorganismen wie zum Beispiel Insektenschwärmen konserviert sind.

Grundlagenforschung

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Landwirtschaft

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/Naturwissenschaften/Informatik und Informationswissenschaften/Software/Anwendungssoftware/virtuelle Realität

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FET – offener Bereich

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Mit winzigen Farbwandlern kleine laserbasierte Bauelemente realisieren

Ein Wissenschaftsteam hat mit Unterstützung der EU ein atomar dünnes Material zur Entwicklung eines Bauelements eingesetzt, das die Farbe von Laserstrahlen ändern kann.

Im Lauf der Zeit sind Laser zur Alltäglichkeit geworden. Sie leisten uns in tausenden Anwendungsfällen in allen Bereichen der modernen Gesellschaft treue Dienste – in der Medizin ebenso wie bei der Strafverfolgung. Die integrierten Schaltungen von heute werden immer kompakter, was immer kleinere Bauteile zur Folge hat. Die Laserbearbeitung revolutioniert die Halbleiterfertigung und eröffnet kleineren und dünneren Technologien neue Wege.

Und dank der teilweise im Rahmen des EU-finanzierten Projekts GrapheneCore3 unterstützten Forschung werden die Bauelemente nun noch viel kleiner werden. „In den rund 60 Jahren seit ihrer Erfindung haben die Laser unser Leben grundlegend verändert“, kommentiert Dr. Giulio Cerullo, Forscher des Bereichs nichtlineare Optik am Politechnikum Mailand, dem Projektpartner in Italien, in einer auf „EurekAlert!“ veröffentlichten https://www.eurekalert.org/news-releases/962423 (Pressemitteilung).

Das Potenzial zweidimensionaler Materialien demonstrieren

Zusammen mit einem Wissenschaftsteam der Columbia-Universität in den Vereinigten Staaten erforschte Dr. Cerullo das zweidimensionale Material Molybdändisulfid (MoS2). Es gilt als ein vielversprechendes Material, das Graphen und andere Halbleiterbauelemente ersetzen könnte. Die Forschenden gingen der Frage nach, wie effektiv die aus weniger als einen Mikrometer dicken MoS2-Stapeln entwickelten Bauelemente Lichtfrequenzen bei Telekommunikationswellenlängen umwandeln, um verschiedene Farben zu erzeugen. Die https://www.nature.com/articles/s41566-022-01053-4#Ack1 (Forschungsergebnisse) wurden im Fachjournal „Nature Photonics“ publiziert.

Diese Arbeit bringt uns dem Ersatz der typischen Materialien, die gegenwärtig bei den abstimmbaren Lasern zum Einsatz kommen und eher in Millimetern und Zentimetern gemessen werden, einen Schritt näher. „Gegenwärtig ist die nichtlineare Optik eine makroskopische Welt, aber wir wollen sie mikroskopisch ausgestalten“, erklärt Dr. Chiara Trovatello, die vor kurzem ihre Physikpromotion bei Dr. Cerullo am Politechnikum Mailand abgeschlossen hat.

Laserbasierte Bauelemente auf mikroskopische Größe schrumpfen lassen

Einzelne MoS2-Schichten können zwar Lichtfrequenzen effizient umwandeln, sind aber zu dünn, um Schaltungskomponenten daraus zu bauen. Die Forschenden stellten die zu diesem Zweck erforderlichen 3R-MoS2-Kristalle her. Mit diesen wurde getestet, wie effizient Proben unterschiedlicher Dicke die Frequenz von Licht umwandeln.

Die Ergebnisse waren von Anfang an überraschend: „In der Wissenschaft beginnt man nur selten ein Projekt, das am Ende besser funktioniert als erwartet – normalerweise ist genau das Gegenteil der Fall. Aber hier erlebten wir so einen ungewöhnlichen, magischen Fall“, berichtet James Schuck, Professor für Maschinenbau an der Columbia-Universität. „Ich beschäftige mich seit über dreißig Jahren mit nichtlinearer Optik. Forschung gelingt meist nur schrittweise und baut langsam auf dem vorher Erreichten auf. Es ist ziemlich selten, dass man etwas völlig Neues mit großem Potenzial realisiert“, merkte Dr. Cerullo an. „Ich habe das Gefühl, dass dieses neue Material die Spielregeln völlig verändern könnte.“

Damit Europa nicht die Graphen-Revolution verpasst, vereint GrapheneCore3 (Graphene Flagship Core Project 3) 160 akademische und industrielle Partner aus 23 Ländern. Das Ziel lautet, bis 2023 Graphen-Innovationen auf den Markt zu bringen. Das Projekt läuft im September 2023 aus.

Weitere Informationen:
https://graphene-flagship.eu/ (GrapheneCore3-Projektwebsite)

GrapheneCore3, Laser, laserbasiertes Bauelement, 2D, Molybdändisulfid, Graphen, 3R-MoS2, Licht, nichtlineare Optik

Industrielle Technologien

Grundlagenforschung

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Vorstellung der neuen Lithium-Niobat-Lasertechnologie

EU-unterstützte Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler konzipieren ultraschnell abstimmbare Laser auf der Basis von Lithium-Niobat.

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Kavitäts-Optomechanik

Quantenphysik

Quantencomputer

/Technik und Technologie/Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik/Elektrotechnik/Hardware/Quantencomputer

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Kavitäts-Optomechanik

Quantenoptik

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Kavitäts-Optomechanik

Quantenphysik

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Halbleiterbauelement

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Alles, was Sie über Graphen wissen wollen, in einem Handbuch

Ein EU-finanziertes Forschungsteam hat ein umfassendes Handbuch über die Herstellung und Verarbeitung von Graphen sowie verwandten Materialien veröffentlicht, um deren Einsatz in neuartigen Anwendungen zu fördern.

Industrielle Technologien

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5G

/Technik und Technologie/Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik/Informationstechnik/Telekommunikation/Telekommunikationsnetz/Mobiles Netzwerk/5G

Graphen

optische Sensoren

/Technik und Technologie/Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik/Elektrotechnik/Sensoren/optische Sensoren

Verbundwerkstoffe

Augenheilkunde

/Medizin- und Gesundheitswissenschaften/Klinische Medizin/Augenheilkunde

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Steuerung optischer Nichtlinearität: Neue Technologie mit dem besonderen Dreh

Ein von der EU unterstütztes Forschungsteam hat eine neue Methode erarbeitet, bei der die dynamisch regelbare Symmetrie von 2D-Materialien für nichtlineare optische Anwendungen genutzt wird.

Industrielle Technologien

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Artikel: Nachrichten

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Physik der kondensierten Materie

/Naturwissenschaften/Naturwissenschaften/Physik der kondensierten Materie

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Photonen

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Elektromagnetismus

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Fotochemie

Ultrakurzpulslaser

Photonen

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Ein spinnennetzartiger Laser wird kontrollierbar

Forschende zeigen, wie Netzwerke aus Lasern Licht in kontrollierten Farben bzw. Farbkombinationen emittieren können.

Digitale Wirtschaft

Grundlagenforschung

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autonome Fahrzeuge

Mobiltelefon

/Technik und Technologie/Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik/Informationstechnik/Telekommunikation/Mobiltelefon

Metalloide

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Laserphysik

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Projektinformationen

Nanophotonik

Laserphysik

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Plattform für laserbasierte Technologie beschleunigt die Entwicklung funktionaler Oberflächen

Eine von der EU unterstützte Initiative hat eine Lasertechnologieplattform entwickelt, um der wachsenden Nachfrage nach erschwinglichen Produkten mit neuartigen Oberflächeneigenschaften gerecht zu werden.

Industrielle Technologien

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Astrogeologie

Produktivität

Beschichtung

Laserphysik

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WISSENSCHAFTSEXZELLENZ - Künftige und neu entstehende Technologien (FET)

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FET – Leitinitiativen

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© Nicoletta Barolini, Columbia University


Uno strumento virtuale per il trattamento dell’epilessia

Una tecnica di modellizzazione cerebrale personalizzata, sviluppata con il sostegno dell’UE, si rivela promettente per individuare le aree cerebrali che provocano le crisi epilettiche.

I ricercatori di Human Brain Project (HBP) hanno sviluppato metodi avanzati di modellizzazione cerebrale che potrebbero aiutare i medici a identificare in modo più affidabile il punto in cui hanno origine le crisi epilettiche nel cervello e, di conseguenza, a migliorare le prognosi chirurgiche. Realizzato con il sostegno del progetto HBP SGA3, finanziato dall’UE, questo approccio personalizzato di modellizzazione cerebrale viene descritto in un http://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.abp8982 (articolo di ricerca) pubblicato su «Science Translational Medicine».

In circa un terzo delle persone affette da epilessia, i farmaci sono in gran parte o addirittura del tutto inefficaci per controllare le crisi. Per questo gruppo di pazienti, la rimozione chirurgica della zona epilettogena, ovvero la parte del cervello in cui hanno origine le crisi, rappresenta l’unico trattamento potenzialmente efficace. Tuttavia, nonostante negli ultimi vent’anni il ricorso alle esplorazioni invasive sia stato crescente, il miglioramento delle prognosi si è rivelato appena modesto. Attualmente, il tasso di successo chirurgico è del 60 %.

Per realizzare e simulare modelli personalizzati di rete cerebrale, il team della ricerca si è avvalso di una piattaforma open-source chiamata http://ebrains.eu/service/the-virtual-brain/ (The Virtual Brain (TVB)), un servizio di simulazione disponibile attraverso http://ebrains.eu/ (l’infrastruttura di ricerca digitale EBRAINS) rafforzata dal progetto HBP, cofinanziato dall’UE. TVB è stato sviluppato dallo scienziato di HBP, il dott. Viktor Jirsa dell’Università di Aix-Marseille, in Francia, istituto partner del progetto HBP SGA3, insieme ai suoi collaboratori.

Questa tecnologia consente di simulare la diffusione dell’attività anomala nel cervello di un paziente durante un attacco epilettico. Ciò aiuta i medici a individuare in modo più affidabile le aree di intervento chirurgico. Come riportato in un http://www.humanbrainproject.eu/en/follow-hbp/news/2023/01/26/personalised-brain-modeling-technique-may-lead-breakthroughs-clinical-epilepsy-trial/ (articolo) pubblicato sul sito web di HBP, i modelli computazionali di ciascun paziente vengono creati impiegando «dati di anatomia, connettività strutturale e dinamica cerebrale misurati individualmente». In sostanza, le simulazioni personalizzate forniscono un paziente epilettico virtuale su misura per ogni paziente reale. Secondo quanto riferito nel suddetto articolo, l’approccio è stato testato in una serie di studi retrospettivi citati nell’ultimo http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/epi.17310 (documento) pubblicato sulla rivista «Epilepsia».

Questo paziente epilettico virtuale rappresenta il primo modello computazionale a stimare l’estensione e l’organizzazione della rete delle zone epilettogene. Inoltre, mostra una notevole precisione nella rilevazione delle aree bersaglio rispetto agli approcci all’avanguardia non basati sul modello attualmente utilizzati. È anche in grado di fornire informazioni su regioni cerebrali non campionate per mezzo di elettrodi impiantati chirurgicamente.

Oggi, questo approccio personalizzato di modellizzazione cerebrale viene testato in una sperimentazione clinica su larga scala come strumento predittivo per la preparazione all’intervento chirurgico. Il termine della sperimentazione è previsto nel 2025.

I ricercatori stanno utilizzando l’infrastruttura EBRAINS per rafforzare ulteriormente la validità predittiva dello strumento con nuovi dati ad alta risoluzione provenienti dall’atlante del cervello umano di HBP. «È necessario che la neuromedicina computazionale integri dati cerebrali ad alta risoluzione e specificità del paziente», afferma il dott. Jirsa. «Il nostro approccio si basa in larga misura sulle tecnologie di ricerca di EBRAINS e la sua adozione è stata possibile solo grazie a un progetto collaborativo su larga scala come HBP.» Il progetto HBP SGA3 (Human Brain Project Specific Grant Agreement 3) si concluderà a settembre 2023.

Per maggiori informazioni, consultare:
http://www.humanbrainproject.eu/en/ (sito web del progetto Human Brain Project).

Sulla base di informazioni relative al progetto e segnalazioni dei media

HBP SGA3, cervello, epilessia, modellizzazione cerebrale, crisi epilettica, epilessia, zona epilettogena

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Modelli di organoidi cerebrali di infezioni virali forniscono spunti sullo sviluppo del cervello umano

La modalità di sviluppo del cervello umano è una questione fondamentale per la neurobiologia. Poiché gli organoidi cerebrali possono replicare questo processo, sono stati usati da un progetto per comprendere il modo in cui le infezioni virali possono alterare lo sviluppo del cervello umano, con la speranza di nuove terapie antivirali.

Salute

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cellule staminali

/scienze mediche e della salute/biotecnologia medica/tecnologie cellulari/cellule staminali

embriologia

/scienze mediche e della salute/medicina clinica/embriologia

virus DNA

/scienze mediche e della salute/scienze della salute/malattie infettive/virus DNA

antivirali

/scienze mediche e della salute/medicina di base/farmacologia e farmacia/farmaci/antivirali

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© IMBA - Institute of Molecular Biotechnology of the Austrian Academy of Sciences

Fare luce sul cervello umano

Un team di ricercatori sostenuto dall’UE ha sviluppato un modello tridimensionale su scala reale dell’ippocampo umano.

Economia digitale

Salute

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/scienze naturali/informatica e scienze dell'informazione/scienze computazionali

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/ingegneria e tecnologia/ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica/ingegneria elettronica/robotica

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I moscerini della frutta: così piccoli e così intelligenti

Il cervello dei moscerini della frutta può eseguire azioni che di solito sono appannaggio dei mammiferi. Secondo uno studio recente, questi minuscoli insetti possiedono attenzione, memoria di lavoro e capacità di consapevolezza.

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Il linguaggio come strumento per comprendere il cervello

L’informatico teorico Christos Papadimitriou presenta le proprie riflessioni sul ruolo svolto dal linguaggio nel comprendere il cervello in occasione del settimo vertice e giornata aperta dello Human Brain Project. CORDIS era presente.

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Salute

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Mappare il cervello umano per comprenderne meglio funzioni e malattie

Un team di scienziati ha sviluppato un atlante 3D del cervello che collega i dati relativi alle sue diverse caratteristiche.

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Ad Atene, brainstorming per lo Human Brain Project

Il settimo vertice organizzato dallo Human Brain Project ha avuto inizio ad Atene il 3 febbraio 2020, con l’obiettivo di offrire una settimana di strabilianti informazioni relative alle ricerche effettuate sull’organo più complesso del corpo. CORDIS era presente.

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Consentire a tutti di accedere alla simulazione ottimizzata del cervello

Gli scienziati che studiano le reti neurali, sia su computer portatile che su supercomputer, hanno ora accesso a un simulatore del cervello migliorato grazie a un’infrastruttura di ricerca digitale paneuropea.

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Quantificare la consapevolezza umana mediante l’IA

Alcuni ricercatori si sono avvalsi di tecnologie di apprendimento profondo per misurare i cambiamenti nella consapevolezza delle persone durante il sonno, l’anestesia generale e in presenza di gravi lesioni cerebrali.

Economia digitale

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Dai topi agli esseri umani: studiare l’autismo con minuscoli modelli cerebrali

Alcuni scienziati sostenuti dall’UE hanno usato modelli in miniatura semplificati del cervello umano per comprendere come le mutazioni in un gene ad alto rischio dell’autismo influiscano sullo sviluppo cerebrale.

Salute

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neurologia

/scienze mediche e della salute/medicina di base/neurologia

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basi di dati

rivoluzioni

neuroscienze computazionali

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ECCELLENZA SCIENTIFICA - Tecnologie emergenti future (TEF)

Base giuridica

Programma: Base giuridica per il finanziamento della ricerca

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Argomento

Programma: Parte del programma di lavoro della Commissione per l'attuazione della base giuridica

CORDA

Magazzino dati della ricerca RTS

TEF faro

Base giuridica

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Odkrywanie tajemnic ludzkiego mózgu

Wspierani przez UE naukowcy opracowali pełnowymiarowy model przestrzenny ludzkiego hipokampa.

Naukowcy wspierani przez finansowane ze środków UE projekty http://www.humanbrainproject.eu/en/ (HBP SGA3) oraz http://cordis.europa.eu/project/id/800858/pl (ICEI) stworzyli nowy model o wysokiej rozdzielczości regionu CA1 (Cornus Ammonis-1) znajdującego się po prawej stronie ludzkiego hipokampa. Według http://www.nature.com/articles/s43588-023-00417-2 (badania) opublikowanego w czasopiśmie „Nature Computational Science” ta metoda obliczeniowa może posłużyć również do stworzenia pełnowymiarowych modeli rusztowań innych regionów ludzkiego mózgu, począwszy od obrazów mikroskopowych.

Model odwzorowuje strukturę i architekturę regionu CA1, a także położenie i wzajemne połączenia neuronów. Został on opracowany na podstawie pełnowymiarowego zestawu danych obrazów o wysokiej rozdzielczości, dostępnego w Atlasie http://bigbrainproject.org/ (BigBrain), który wkrótce zostanie udostępniony na stronie http://ebrains.eu/ (EBRAINS), będącej cyfrową infrastrukturą badawczą stworzoną w ramach projektu Human Brain Project.

„Ilość danych na temat poszczególnych neuronów ludzkiego mózgu jest bardzo ograniczona, zarówno jeśli chodzi o względne współrzędne przestrzenne, jak i o połączenia między neuronami”, wspomina starszy autor badania prof. Michele Migliore z Krajowej Rady ds. Badań Naukowych we Włoszech, będącej partnerem projektów HBP SGA3 i ICEI, w http://www.humanbrainproject.eu/en/follow-hbp/news/2023/03/24/human-brain-project-researchers-develop-new-full-scale-3d-structural-model-human-hippocampus/ (artykule) zamieszczonym na stronie Human Brain Project. „Przeprowadziliśmy operację eksploracji danych na wysokiej rozdzielczości obrazach ludzkiego hipokampa, uzyskanych z bazy danych BigBrain. Na podstawie szczegółowej analizy tych obrazów udało się ustalić położenie poszczególnych neuronów”.

Stworzony specjalnie algorytm przetwarzania obrazów umożliwia realistyczny rozkład położenia neuronów. Jak czytamy w artykule, stworzono również algorytm do generowania połączeń neuronów poprzez przybliżenie kształtów dendrytów i aksonów. „W zależności od ogólnego kształtu ich przedłużeń dendryty i aksony można podzielić na odpowiednie kategorie: przykładowo, niektóre układają się w wąskie stożki, inne zaś mają szerokie, złożone przedłużenie, które można oszacować za pomocą wyznaczonych objętości geometrycznych, a ich łączność z pobliskimi neuronami odpowiednio się zmienia”, stwierdza współautorka dr Daniela Gandolfi z Uniwersytetu w Pawii, będącego partnerem projektów HBP SGA3 i ICEI. „Nasz algorytm analizuje obrazy o wysokiej rozdzielczości i po stworzeniu określonych kształtów geometrycznych, które mają zostać powiązane z właściwościami morfologicznymi, pozwala obliczyć prawdopodobieństwo połączenia dwóch neuronów. Metoda ta dostarcza informacji nie tylko na temat położenia przestrzennego neuronów, ale także ich połączeń”.

Aby zweryfikować poprawność swojego modelu przestrzennego, badacze porównali zagęszczenie neuronów w modelu z danymi z aktualnych badań nad hipokampem i stwierdzili, że odpowiadają one sobie. Zarówno zbiór danych, jak i metodologia ich pozyskiwania, znajdują się na platformie EBRAINS. „Naszym głównym celem w ramach tego badania było umożliwienie łatwego dostępu do danych HBP i szerszej społeczności zajmującej się neuronauką. Obecnie wykorzystujemy to samo podejście do modelowania innych regionów mózgu”. Projekty HBP SGA3 (Human Brain Project Specific Grant Agreement 3) i ICEI (Interactive Computing E-Infrastructure for the Human Brain Project) zakończą się we wrześniu 2023 roku.

Więcej informacji:
http://www.humanbrainproject.eu/en/ (strona projektu Human Brain Project)
http://ebrains.eu/ (strona projektu EBRAINS)

Na podstawie informacji uzyskanych z projektu i komunikatów prasowych

HBP SGA3, ICEI, Human Brain Project, HBP, człowiek, mózg, hipokamp, neuron

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Wirtualne narzędzie do leczenia epilepsji

Personalizowana technika modelowania mózgu opracowana dzięki wsparciu finansowemu UE może pomóc w lokalizowaniu obszarów mózgu odpowiedzialnych za napady padaczkowe.

Gospodarka cyfrowa

Zdrowie

Wiadomości

Artykuł: wiadomości

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neuronauka poznawcza

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bazy danych

rewolucje

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Muszki owocowe: małe owady o zaskakująco dużym rozumku

Mózgi muszek owocowych są zdolne do rzeczy, które zwykle przypisujemy wyłącznie ssakom. Według nowego badania te niewielkie insekty posiadają świadomość i pamięć roboczą oraz są zdolne do skupiania uwagi.

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Oprogramowanie typu open source ułatwia prowadzenie badań nad mózgiem

Nowe oprogramowanie typu open-source do symulacji i analizy modeli sieci mózgowych zmniejsza przeszkody w prowadzeniu badań nad mózgiem dzięki symulacji mózgu jako usłudze w chmurze.

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Mapowanie ludzkiego mózgu pomoże lepiej zrozumieć jego funkcje i choroby

Pewien zespół naukowców opracował trójwymiarowy atlas mózgu, który łączy dane dotyczące jego różnych cech.

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Zoptymalizowane symulacje mózgu dostępne dla wszystkich

Dzięki ogólnoeuropejskiej cyfrowej infrastrukturze badawczej, naukowcy zajmujący się badaniem sieci neuronowych mają teraz dostęp do nowoczesnego symulatora mózgu, niezależnie od rodzaju urządzenia wykorzystywanego w badaniach.

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Prace nad bezprzewodowymi implantami neuronowymi przyszłości

W ramach finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu IoN powstała zminiaturyzowana, zużywająca niewielką ilość energii technologia bezprzewodowego zasilania implantów medycznych za pomocą ultradźwięków.

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Przewidywanie przyszłości cyfrowej neuronauki

W niedawno opublikowanym artykule przedstawiono analizę dotyczącą dotychczasowych osiągnięć w dziedzinie cyfrowej neuronauki, w tym poziomu, na jakim obecnie się znajduje, oraz przewidywanych postępów, na jakie możemy liczyć w ciągu najbliższych 10 lat.

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Od myszy po ludzi: wykorzystanie niewielkich modeli ludzkiego mózgu w celu badania autyzmu

Naukowcy korzystający ze wsparcia UE wykorzystali uproszczone miniaturowe modele ludzkiego mózgu, aby zrozumieć, w jaki sposób mutacje genu odpowiadającego za wysokie ryzyko wystąpienia autyzmu wpływają na rozwój mózgu.

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Program: część programu prac Komisji wdrażającego podstawę prawną

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DOSKONAŁA BAZA NAUKOWA - Infrastruktura badawcza

Podstawa prawna

Program: podstawa prawna finansowania badań

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DOSKONAŁA BAZA NAUKOWA - Przyszłe i Powstające Technologie (FET)

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FET Flagships

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Alice envoie des informations quantiques à Charlie

Des scientifiques ont réalisé une téléportation dans un réseau quantique à trois nœuds, un élément majeur des futures constructions de réseaux quantiques.

Des chercheurs soutenus par les projets QIA et QNETWORK, financés par l’UE, ont démontré comment des informations quantiques peuvent être téléportées entre deux nœuds qui n’ont aucun lien direct entre eux. Publiés dans la revue «Nature», leurs http://www.nature.com/articles/s41586-022-04697-y (travaux) nous rapprochent un peu plus encore de l’internet quantique et ses communications plus rapides et plus sûres.

Tout comme dans nos réseaux informatiques actuels, les ordinateurs quantiques devront être reliés entre eux pour transférer des bits ou qubits quantiques d’informations entre eux. Cet envoi d’informations d’un endroit, ou nœud, à un autre peut toutefois être problématique: Si l’on utilise des fibres optiques ordinaires, la perte de photons dans la fibre entraîne une perte d’informations. Ce problème peut être résolu grâce à un phénomène appelé «intrication quantique», qui permet de connecter deux nœuds séparés par une grande distance et de téléporter ainsi des informations entre les nœuds.

Pour pouvoir téléporter des qubits d’un nœud à l’autre, il faut modifier le qubit de l’expéditeur en pratiquant sur lui une «mesure de l’état de Bell (BSM)». Ainsi, l’état quantique du qubit disparaît du nœud de l’émetteur et réapparaît au nœud du récepteur sous une forme chiffrée. Enfin, le résultat du BSM est envoyé au récepteur via un autre canal (par exemple, une fibre optique), expliquant quelle opération doit être effectuée pour que l’état quantique, et donc les informations téléportées, puisse être déchiffrées.

Cela avait déjà été réalisé avec deux nœuds adjacents nommés Alice et Bob. Dans ce cas, les chercheurs ont pu démontrer la téléportation de qubits entre Alice et un troisième nœud, Charlie, en créant une intrication entre eux par l’intermédiaire de Bob.

Pour l’expérience de téléportation, l’équipe de recherche a utilisé le réseau quantique à trois nœuds qu’elle avait créé en 2021 à l’institut de recherche néerlandais QuTech (fondé par QIA, l’université de technologie de Delft (TU Delft), qui a assuré la coordination du projet QNETWORK et l’organisme de recherche indépendant TNO). Cependant, pour parvenir à une téléportation de haute fidélité, ils ont d’abord effectué plusieurs mises à niveau. Ils ont résolu le problème des faux signaux d’annonce causés par un second photon indésirable, ont traité la question de la diffusion spectrale et ont amélioré la protection des qubits de mémoire et la procédure de lecture des qubits.

Ces améliorations ont permis de téléporter des qubits entre les nœuds non voisins d’Alice et de Charlie. L’équipe a d’abord enchevêtré le qubit d’Alice avec celui de Charlie via celui de Bob. Le BSM a ensuite été appliqué au qubit de Charlie, ce qui a entraîné la téléportation de son état quantique vers Alice. L’équipe de recherche a ensuite envoyé le résultat du BSM à Alice et a récupéré les informations chiffrées avec une fidélité d’environ 71 %.

D’après un https://physicsworld.com/a/quantum-teleportation-expands-beyond-neighbouring-nodes/ (article) publié sur «Physics World», la prochaine étape envisagée par l’auteur principal de l’étude, le professeur Ronald Hanson de l’université technique de Delft, consiste à augmenter le nombre de qubits de mémoire et à tester la technologie dans un réseau réel. «Nous coopérons également avec des informaticiens pour développer la pile de contrôle du réseau quantique, une pile similaire de couches de contrôle qui fait fonctionner l’Internet que nous utilisons tous aujourd’hui, explique le professeur Hanson, qui est également l’un des fondateurs de QuTech.

Réalisés avec le soutien de la QIA (Quantum Internet Alliance) et de QNETWORK (Quantum networks wired by multi-spin entanglement), ces travaux représentent un élément majeur pour la construction des futurs réseaux quantiques. Il ouvre également la voie à la recherche de protocoles et d’applications multi-nœuds basés sur la téléportation.

Pour plus d’informations, veuillez consulter:
http://quantum-internet.team/ (site web du projet QIA)
http://cordis.europa.eu/project/id/772627 (projet QNETWORK)

D’après des informations communiquées par le projet et des communiqués de presse

QIA, QNETWORK, réseau quantique, état quantique, information, qubit, nœud, téléportation, mesure de l’état de Bell

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Promouvoir l’excellence de la recherche et de l’innovation dans les technologies quantiques

L’initiative QuantERA annonce les 24 lauréats de l’appel à propositions 2023 qui bénéficieront d’un financement pour leurs recherches sur les technologies quantiques.

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Un commutateur optique sans chaleur fait progresser la technologie de l’informatique quantique

Une nouvelle méthode de contrôle des photons uniques sans production de chaleur permet l’intégration de commutateurs optiques et de détecteurs de photons uniques dans une seule puce.

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L’échange d’intrication hybride: un bond en avant dans les communications quantiques

L’intrication quantique devient de plus en plus étrange, et c’est une bonne nouvelle pour ceux qui entendent exploiter son potentiel. Une étude financée par l’UE vient de démontrer l’existence de nouvelles formes d’intrication des photons, repoussant les frontières de la communication et du traitement de l’information quantiques.

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optique

optique quantique

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Centrale de données de la recherche RTD

Vers l’imagerie de phase améliorée par les quanta

Une nouvelle étude soutenue par l’UE décrit une technologie utilisant les corrélations quantiques pour améliorer l’imagerie de phase de manière non interférométrique.

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Battre le record de longue distance pour les communications quantiques

Une société du secteur des technologies informatiques, soutenue par l’UE, a démontré l’efficacité des communications quantiques sur des fibres optiques de plus de 600 km de long, ce qui constitue un pas de plus vers l’Internet quantique.

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L’informatique quantique fait un pas en avant grâce aux nouveaux qubits‑trous

Des chercheurs financés par l’UE ont créé un nouveau système qubit prometteur basé sur les spins de trous en interaction qui sont confinés dans un nanodispositif quantique composé de silicium et de germanium.

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métalloïde

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Intriquer des ions piégés à plus de 200 mètres de distance

Des travaux de recherche soutenus par l’UE montrent que les ions piégés constituent une plateforme prometteuse pour les réseaux quantiques à longue distance.

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Peut-on prévenir les cyberattaques quantiques? Une initiative de l’UE répond par l’affirmative et nous montre comment

Des scientifiques ont mis au point une technologie permettant de renforcer la sécurité des informations critiques dans les infrastructures de réseau modernes.

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EXCELLENCE SCIENTIFIQUE - Conseil européen de la recherche (CER)

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Programme: Base juridique pour le financement de la recherche

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Programme: Partie du programme de travail de la Commission mettant en œuvre la base juridique

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Quanteninformationen von „Alice“ zu „Charlie“ übermitteln

Einem wissenschaftlichen Team ist es gelungen, Informationen über ein Netzwerk mit drei Knoten zu teleportieren – ein wichtiger Grundstein für die Quantennetzwerke von morgen.

Forschende haben mit Unterstützung durch die EU-finanzierten Projekte QIA und QNETWORK gezeigt, wie sich Quanteninformationen zwischen zwei Knoten teleportieren lassen, die nicht direkt miteinander verbunden sind. Ihre in der Fachzeitschrift „Nature“ erschienene http://www.nature.com/articles/s41586-022-04697-y (Arbeit) bringt uns einen Schritt näher an das Ziel eines Quanteninternets mit schnellerer und sichererer Kommunikation.

Quantencomputer müssen, genau wie in unseren bisherigen Computernetzwerken, miteinander verbunden sein, um Quantenbits (Qubits) an Informationen untereinander auszutauschen. Diese Informationen von einem Ort, d. h. einem Knoten, zu einem anderen zu übertragen, ist jedoch mitunter gar nicht so einfach: Wenn herkömmliche optische Fasern dafür eingesetzt werden, führt der damit verbundene Photonenverlust dazu, dass entsprechend auch Informationen verloren gehen. Dieses Problem lässt sich allerdings durch das Phänomen der Quantenverschränkung überwinden, denn dadurch ist es möglich, zwei weit voneinander entfernte Knotenpunkte miteinander zu verbinden und somit Informationen zwischen diesen Knoten zu teleportieren.

Um Qubits von einem Knoten zu einem anderen zu teleportieren, muss das Qubit der übermittelnden Seite zunächst durch eine sogenannte Bell-Zustandsmessung verändert werden. Dadurch verschwindet der Quantenzustand des Qubits aus dem Knoten der übermittelnden Seite und taucht dann auf der empfangenden Seite in verschlüsselter Form wieder auf. Das Ergebnis der Bell-Zustandsmessung wird der Empfangsseite dann über einen anderen Kanal (z. B. eine optische Faser) übermittelt und erklärt, welche Aufgabe ausgeführt werden muss, damit der Quantenzustand – und damit die teleportierte Information – entschlüsselt werden können.

Dieser Vorgang wurde bereits mit zwei benachbarten Knoten namens „Alice“ und „Bob“ erreicht. Das Forschungsteam konnte nun die Teleportation von Qubits zwischen „Alice“ und einem dritten Knoten, „Charlie“, demonstrieren, indem es sie über „Bob“ miteinander verschränkte.

Für das Teleportationsexperiment nutzten die Forschenden das Drei-Knoten-Netzwerk, das sie 2021 am niederländischen Forschungsinstitut QuTech erstellt hatten. Das QuTech wurde vom Projektträger von QIA und QNETWORK, der Technischen Universität Delft (TU Delft) zusammen mit der unabhängigen Forschungseinrichtung TNO gegründet. Um eine hochpräzise Teleportation zu erreichen, führten sie jedoch zunächst eine Reihe von Verbesserungen durch. So lösten sie das Problem von falschen angekündigten Signalen, die durch ein unerwünschtes zweites Photon verursacht werden, sowie das Problem der spektralen Diffusion. Außerdem konnten sie den Schutz von Speicher-Qubits und das Verfahren zur Auslesung von Qubits verbessern.

Durch diese Verbesserungen war es möglich, Qubits zwischen den beiden nicht benachbarten Knoten „Alice“ und „Charlie“ zu teleportieren. Als erstes verschränkte das Team das Qubit von „Alice“ über „Bob“ mit dem Qubit von „Charlie“. Anschließend erfolgte eine Bell-Zustandsmessung an „Charlies“ Qubit statt, die dazu führte, dass sein Quantenzustand an Alice teleportiert wurde. Das Forschungsteam übermittelte das Ergebnis der Bell-Zustandsmessung dann an „Alice“ und empfing die verschlüsselten Informationen mit einer Fidelität von rund 71 Prozent.

Laut einer http://physicsworld.com/a/quantum-teleportation-expands-beyond-neighbouring-nodes/ (Pressemitteilung) auf „Physics World“ strebt der Erstautor der Studie, Prof. Ronald Hanson von der TU Delft, als nächstes an, die Anzahl der Speicher-Qubits zu steigern und die Technologie in einem realen Netzwerk zu testen. „Wir arbeiten außerdem gemeinsam mit Fachleuten aus der Informatik daran, den Quantennetzwerk-Control-Stack zu entwickeln – einen vergleichbaren Stapel von Steuerebenen, wie es sie heute für unser allgegenwärtiges Internet gibt“, bemerkt Prof. Hanson, der auch einer der Mitbegründer von QuTech ist.

Diese Arbeit, die mit Unterstützung durch QIA (Quantum Internet Alliance) und QNETWORK (Quantum networks wired by multi-spin entanglement) durchgeführt wurde, ist ein wichtiger Grundstein für die Quantennetzwerke von morgen. Mehr noch, sie ebnet den Weg für die Forschung zu Mehrknoten-Protokollen und -Anwendungen auf der Basis der Teleportation.

Weitere Informationen:
http://quantum-internet.team/ (QIA-Projektwebsite)
https://cordis.europa.eu/project/id/772627/de (Projekt QNETWORK)

QIA, QNETWORK, Quantennetzwerk, Quantenzustand, Informationen, Qubit, Knoten, Teleportation, Bell-Zustandsmessung

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Spitzenforschung und Innovation zu Quantentechnologien fördern

Die 24 Gewinner der Aufforderung zur Vorschlagseinreichung 2023 der QuantERA-Initiative stehen fest. Sie werden Finanzierungen für ihre Forschung zu Quantentechnologie erhalten.

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Wärmefreier optischer Schalter bringt Technologie der Quanteninformatik voran

Eine neue Methode zur Kontrolle einzelner Photonen ohne Wärmeerzeugung ermöglicht die Integration von optischen Schaltern und Einzelphotonendetektoren in einen einzigen Chip.

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Hybrider Verschränkungsaustausch – ein Quantensprung für die Quantenkommunikation

Die Quantenverschränkung wird immer seltsamer – zum Glück für diejenigen, die ihr Potenzial erschließen. EU-finanzierte Forschung konnte jetzt zeigen, wie Photonen auf neue Art verschränkt werden können. Dies verschiebt die Grenzen der Quantenkommunikation und der Informationsverarbeitung.

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Optik

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Photonen

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Auf gutem Weg zu quantenverstärkter Phasenabbildung

Eine neue EU-unterstützte Studie beschreibt eine Technologie, bei der Quantenkorrelationen genutzt werden, um die Phasenabbildung auf eine nicht-interferometrische Weise zu verbessern.

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Rekord der Langstrecken-Quantenkommunikation gebrochen

Ein von der EU unterstütztes Unternehmen für Computertechnologie hat erfolgreich eine Quantenkommunikation per Glasfaser über 600 km demonstriert und bringt uns somit einen großen Schritt in Richtung Quanteninternet.

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Fortschritte in der Quanteninformatik durch neue QuBits mit Löchern

EU-finanzierte Forschende haben ein aussichtsreiches neues QuBit-System geschaffen, das auf der Wechselwirkung der Spins von Löchern basiert, die auf eine nanogroße Silizium-Germanium-Quantenvorrichtung beschränkt sind.

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Geometrie

Metalloide

Photonen

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Verschränkung von gefangenen Ionen über 200 Meter Entfernung hinweg

Eine EU-finanzierte Forschungsarbeit zeigt, dass eingefangene Ionen eine vielversprechende Plattform für Langstrecken-Quantennetzwerke sein könnten.

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Können Quanten-Cyberattacken verhindert werden? Eine EU-Initiative bejaht dies und weist den Weg

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben eine Technologie zur Stärkung der Sicherheit kritischer Informationen in modernen Netzwerkinfrastrukturen entwickelt.

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Quantenphysik

Quantencomputer

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WISSENSCHAFTSEXZELLENZ - Für das Einzelziel "Europäischer Forschungsrat (ERC)"

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Projektinformationen

Software

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WISSENSCHAFTSEXZELLENZ - Künftige und neu entstehende Technologien (FET)

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FET – Leitinitiativen

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Schweiß kann Entspannung bringen

Eine neue Studie deutet darauf hin, dass der Schweiß anderer Menschen beim Abbau von sozialer Angst helfen könnte.

Eine kürzlich durchgeführte Pilotstudie hat eine interessante Möglichkeit aufgezeigt, um bestimmte Probleme der psychischen Gesundheit wirksamer zu behandeln. Laut dieser Studie könnte ein Schlüssel zur Linderung von sozialer Angst darin bestehen, die betroffene Person bestimmten menschlichen Gerüchen auszusetzen, die aus dem Schweiß anderer Leute stammen. Diese Forschung wurde im Rahmen des EU-finanzierten Projekts http://potionh2020.com/ (POTION) durchgeführt. POTION untersucht, wie Chemosignale – eine Form von Pheromonen, die ausschließlich vom Menschen produziert wird – die soziale Interaktion beeinflussen.

Soziale Angststörungen sind eine häufig auftretende psychische Erkrankung, die bei den Betroffenen eine intensive Sorge oder Angst davor auslöst, den Blicken und dem Urteil anderer ausgesetzt zu sein. Sie beeinträchtigt nicht nur ihre Interaktionen im Arbeits- und Schulleben, sondern auch in alltäglichen Situationen wie dem Einkauf oder Essen in der Öffentlichkeit. Das europäische Forschungsteam stellte durch die Studie fest, dass soziale Angststörungen zurückgingen, wenn sich die Betroffenen einer Achtsamkeitstherapie unterzogen und zugleich menschlichen Chemosignalen ausgesetzt waren. (Bei einer Achtsamkeitstherapie liegt der Schwerpunkt auf einem gesteigerten Bewusstsein für Gedanken, Gefühle und Handlungen, die die eigene Entwicklung behindern.)

„Unsere Gemütsverfassung führt dazu, dass wir in unserem Schweiß Moleküle (oder Chemosignale) produzieren, die unseren emotionalen Zustand vermitteln und entsprechende Reaktionen in unserem Gegenüber auslösen. Die Ergebnisse unserer Vorstudie zeigen, dass eine Kombination dieser Chemosignale mit einer Achtsamkeitstherapie bei der Behandlung von sozialer Angst wohl zu besseren Ergebnissen führt als eine Achtsamkeitstherapie alleine“, erklärt die Hauptforscherin Elisa Vigna vom POTION-Projektpartner, dem Karolinska Institutet, Schweden, in einer http://www.europsy.net/app/uploads/2023/03/Vigna-for-EPA.pdf (Pressemitteilung) auf der Website der European Psychiatric Association.

Das Team nahm Schweißproben von Freiwilligen, die sich kurze Ausschnitte aus Filmen ansahen. Die Ausschnitte waren bewusst ausgewählt worden, um Angst bzw. Freude auszulösen. Dadurch wollten die Forschenden klären, ob die verschiedenen Emotionen, die die Freiwilligen beim Schwitzen empfanden, die Behandlung von Menschen, die diesen Chemosignalen dann ausgesetzt wurden, merklich beeinflussen würden.

Das Team testete die Auswirkungen dieser Schweißproben an 48 Frauen im Alter zwischen 15 und 35 Jahren, die an sozialen Angststörungen litten. Die Teilnehmerinnen wurden in drei Gruppen mit jeweils 16 Frauen aufgeteilt. Jede Gruppe unterzog sich einer Achtsamkeitstherapie und wurde dabei über einen zweitägigen Zeitraum jeweils einem anderen Geruch ausgesetzt. Eine Gruppe wurde den Chemosignalen für Angst ausgesetzt, die zweite den Chemosignalen für Freude und die dritte Gruppe (Kontrollgruppe) sauberer Luft.

„Wir stellten fest, dass die Frauen in der Gruppe, die dem Schweiß von den Betrachtern lustiger oder furchterregender Filme ausgesetzt waren, besser auf die Achtsamkeitstherapie ansprachen als Frauen ohne eine solche Exposition“, berichtet Vigna. Nach einer achtsamkeitstherapeutischen Behandlungssitzung in Kombination mit Exposition gegenüber menschlichen Körpergerüchen waren die Angststörungen bei den Teilnehmerinnen um 39 Prozent zurückgegangen. Bei der Gruppe, die nur die Achtsamkeitstherapie machte, wurde hingegen ein Rückgang von lediglich 17 Prozent verzeichnet.

„Wir waren ein wenig überrascht, dass der emotionale Zustand der schweißproduzierenden Person bei den Behandlungsergebnissen keinen Unterschied bedeutete: Schweiß von einer Person, die Freude empfand, hatte die gleiche Wirkung wie der von einer Person, die durch einen Filmausschnitt Angst bekam“, erklärt die Forscherin weiter. „Menschliche Chemosignale im Schweiß könnten also generell etwas an sich haben, was den Behandlungserfolg beeinflusst. Vielleicht kommt die Wirkung schlicht daher, überhaupt der Präsenz einer anderen Person ausgesetzt zu sein. Wir müssen das aber erst bestätigen.“

Das Team von POTION (Promoting social interaction through emotional body odours) geht dieser Möglichkeit nun in einer Folgestudie zum Schweiß von Menschen nach, die sich neutrale Dokumentationen ansehen.

Weitere Informationen:
http://potionh2020.com/ (POTION-Projektwebsite)

POTION, Schweiß, soziale Angst, soziale Angststörungen, Achtsamkeit, Chemosignal, Geruch

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