Roboter und Künstliche Intelligenz sind immer und überall

Roboter dringen zunehmend in unseren Alltag ein: Wer das 2021 nicht auf möglicherweise leicht skurrile Art mitbekommen hat, lebt möglicherweise hinter dem Mond. Und die aktuelle Forschung lässt erahnen, dass dieser Trend in den kommenden Jahren anhalten wird, wenn Roboter und Drohnen immer mehr Aufgaben sinnvoll übernehmen können.

Das hängt freilich mit Fortschritten in Sachen Künstlicher intelligenz (KI) zusammen, die auch neue kreative Möglichkeiten schaffen. All unsere Maschinen und Gadgets brauchen freilich auch Strom. Wie wir eben den erzeugen, speichern und verteilen war daher auch dieses Jahr ein sehr wichtiges Thema für Forschung und Wirtschaft.

Robotik für alle Fälle

Ob Desinfektionsroboter für den Kampf gegen die Covid-19-Pandemie, amüsante Katzenschanwanz-Kissen, Lernroboter, oder verschiedene Anwendungen in der Landwirtschaft: Schon die digitale CES zu Jahresbeginn hat unterstrichen, in wie vielen Lebensbereichen Robotik mittlerweile Einzug gehalten hat. Und es werden immer mehr. So setzt Hyundai auf den Robo-Autoverkäufer „DAL-e“, während in Singapur inzwischen Roboter unterwegs sind, um Rowdies und Raucher zu rügen.

Freilich ginge all das nicht ohne Forschung, die Robotern neue Möglichkeiten eröffnet, und die ging 2021 ungebrochen weiter. Für den Pflege- und Assistenzbereich arbeiteten Forscher beispielsweise and Robotern, die dank Drucksensoren gefühlvoll zugreifen können oder solchen, die beim Anziehen helfen. Norwegische Forscher lehrten Robo-Vierbeiner, draußen ihren Gang gekonnt an den jeweiligen Unterzugrund anpassen, während die University of Cincinnati Robotern beibrachte, Türen zu öffnen und sich bei Bedarf selbst eine Steckdose zu suchen.

Nützlich abgehoben

Eine wachsende Bedeutung kommt insbesondere auch fliegenden Drohnen zu. Oft geht es darum, sinnvoll aus der Luft größere Gebiete abdecken zu können, beispielsweise auf der Suche nach verwaisten Borlöchern oder im Fall der katalanischen „SniffDrone“ nach den Quellen von üblem Gestank. Bei der Gleisprüfungsdrohne von Nordic Unmanned allerdings ist das Fliegen vor allem eine praktische Methode, die Arbeit angesichts herannahender Züge zu unterbrechen.

Der Göteborger Hersteller Everdrone indes setzt auf seine Fluggeräte, um im Notfall schnell Defibrillatoren zu Patienten zu bringen. Kompakte, besonders leichte Drohnen wiederum sollen angesichts des weltweiten Insektensterbens als Bestäuber zum Einsatz kommen. Allerdings machen Drohnen auch Probleme: Sie sind ein potenzielles Risiko für die Flugsicherheit. Die Universität Cambridge arbeitet also an einem System, das Drohnenangriffe auf Flughäfen vorhersagt.

Intelligente Lösungen

Eben solche Systeme wären freilich nicht möglich, wenn Computersysteme nicht immer intelligenter würden. Moderne Methoden Künstlicher Intelligenz (KI) lassen beispielsweise auch darauf hoffen, dass autonome Autos vorausschauen wie Menschen denken. Die US-Uni Notre Dame indes arbeitet daran, mithilfe von KI antike Texte zu erfassen, während IBM ein Programm übersetzen lässt – allerdings nicht Sprachen, sondern Programmiersprachen..

Auch die Unterhaltungsbranche kommt an KI nicht mehr vorbei, und könnte damit sogar neue Wege gegen. So haben Forscher gezeigt, dass ihre KI-generierten Kino-Trailer beim Publikum sogar besser ankommen als auf normalem Weg erstellt. Die KI „LyricJam“ wiederum schreibt passende Songtexte zu Musik. Doch KI kann auch im Kampf gegen moderne Risiken wie Online-Spionage zum Einsatz kommen: „WE-FORGE“ fälscht wichtige Dokumente, damit Datenräuber nicht wissen, ob ihre Beute wirklcih taugt.

Schutz digital und real

Generell wird mit der zunehmenden Digitalisierung auch Cyber-Sicherheit weiter immer wichtiger. Forscher arbeiten daher beispielsweise an neuen Zufallszahlengeneratoren, um das Online.Banking sicherer zu machen. Besonders für Unternehmen ist moderner Ransomware-Schutz mittlerweile wichtiger als klassischer Virenschutz. Der war 2021 dafür weiterhin in der realen Welt ein großes Covid-Thema. Auf diesen Zug ist sogar der für Gaming-Zubehör bekannte Hersteller Razr mit einer futuristischen Schutzmaske augesprungen.

Apropos Gaming: Rechtzeitg zu Weihnachten hätte sich eigentlich zeigen sollen, wie gut Linux als Plattform taugt. Denn das mit der Linux-Variante SteamOS laufende Gamig-Handheld „Steam Deck“ war für Dezember angekündigt. Allerdings hat Valve den Launch mittlerweile auf Februar 2022 verschoben. Immerhin gibt es damit aber einen Starttermin, während Xiaomis spektakuläres Smartphone-Design mit Display über alle vier Kanten nach wie vor nur Konzept ist.

Mehr Strom für alle

Egal, ob Gadget, Notebook, E-Auto oder Drohne, allen ist gemein, dass sie Strom brauchen, der auch erzeugt und gespeichert werden muss. Ein Festkörper-Akuu kalifornischer Forscher lässt da dank zehnfacher Energiedichte auf entprechend mehr Kapaizität und somit Laufzeit hoffen, während Blei-Anoden laut Argonne National Laboratory Lithium-Ionen-Akkus günstiger machen können. Gegen die Brandgefahr dieser alltäglichen Akkus könnte eine Sperrschicht von Materialwissenschaftlern der Nanyang Technological University helfen.

Was die Stromerzeugung betrifft, standen indes Ansätze für effektive Erneuerbare im Vordergrund. So haben Forscher ermittelt, dass vertikale Windgeneratoren in Offshore-Anlagen mehr Strom liefern würden. Mit Hochdruck arbeitet die Forschung rund um die Welt auch an neuen Solarzellen, wobei Perowskit-Materialien ein großer Hoffnungsträger sind. Speziell für die Elektromobilität ist freilich auch wicht, wo man tanken kann – sodass es ein durchaus wichtiger Schritt ist, dass Tesla nun in Europa das aufladen fremder Fahrzeuge an den eigenen Zapfsäulen testet.

3D-Druck, Hilfsmittel und mehr

Freilich gibt es ein schier unüberschubares Spektrum an Technologiefeldern, auf die wir hier nicht alle im Detail eingehen können. So wird 3D-Druck immer alltäglicher, weshalb Forscher nun Ideen ersinnen, gerade in kritischen Anwendungsbereichen wie Luft- und Raumfahrt potenziell lebensgefährliche Druckfehler zu verhindern. Fortschritte bei Sensorik und Mensch-Maschine-Interfaces lassen auf zunindest rudimentäre bionische Augen hoffen, während neue Antriebskonzepte Rollstühle gelenkschonender machen. Und auch alle anderen können mithilfe Technologie auf teils unerwartete Art gesünder leben, denn gepulstest UV-Licht macht Eier, die später bei uns auf dem Teller landen, ganz ohne harte Chemie erregerfrei.

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