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Künstliche Intelligenz

Biomining: Forscher nutzen Viren zur Gewinnung von Metallen der Seltenen Erden


Metalle der Seltenen Erden sind begehrte Rohstoffe, die für viele technische Geräte benötigt werden. Es gibt aber nur wenige Orte, wo sie abgebaut und raffiniert werden, hauptsächlich in China. Forscher suchen nach alternativen Gewinnungsmethoden. Ein Team der University of California (UC) in Berkeley will Viren dazu einspannen.

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Biomining nennt Seung-Wuk Lee das Verfahren, das er und sein in der Fachzeitschrift Nano Letters beschreiben. Dabei werde „ein programmierbares biologisches Werkzeug“ eingesetzt, um eine Aufgabe zu erfüllen, für die derzeit giftige Chemikalien und viel Energie erforderlich seien, sagte er. „Unsere Methode ist nicht nur umweltfreundlich, sondern auch unglaublich einfach und erfordert kaum mehr als einen Mischbehälter und eine Heizung.“

Für ihr Vorhaben setzen die Forscher Bakteriophagen ein. Das sind Viren, die Bakterien attackieren, aber für Menschen harmlos sind. Diese Phagen haben die Forscher gentechnisch so verändert, dass sie die Elemente der Seltenen Erden aus Wasser extrahieren.

Dafür haben die Forscher zwei Proteine auf der Oberfläche angebracht: Das eine ist ein Lanthanid-bindendes Peptid, das dafür sorgt, dass sich das an Seltenen Erden im Wasser bindet.

Das andere Protein sorgt dafür, dass das Virus die Rohstoffe auch wieder loslässt. Es ist Elastin-Motiv-Peptid, das wie ein temperaturempfindlicher Schalter funktioniert: Wenn das Virus leicht erwärmt wird, fällt es zusammen mit seiner Fracht aus.

Die Forscher haben das Verfahren getestet, indem sie die Viren in einen Tank mit Grubenwasser zusetzten. Die Viren reagierten wie geplant: Sie banden sich ausschließlich an die Ionen der Seltenen Erden. Als das Wasser erwärmt wurde, sanken sie auf den Grund des Tanks. Nach dem Ablassen der Flüssigkeit blieb ein Bodensatz aus Viren und Metallen. Durch Veränderung von dessen pH-Wert gaben die Viren schließlich die Metalle der Seltenen Erden frei. Die Viren selbst waren danach wieder einsetzbar und waren dabei genauso leistungsfähig wie zuvor.

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Tatsächlich sind die 17 Elemente, die zu den Metallen der Seltenen Erden gerechnet werden, gar nicht so selten: Ein Kilogramm Boden enthält im Schnitt 200 Milligramm davon. Das aber ist das Problem: Dass sie so gleichmäßig im Boden verteilt sind, macht die bergmännische Gewinnung schwierig, die sich nur bei hohen Konzentrationen lohnt.

Deshalb wird nach anderen Abbaumethoden gesucht, wie dem Biomining. Andere Forscher setzen auf Phytomining. Dabei spannen sie statt Viren Pflanzen dazu ein, die begehrten Rohstoffe aus der Erde zu gewinnen.

„Das ist ein wichtiger Schritt in Richtung eines nachhaltigeren Bergbaus und einer nachhaltigeren Gewinnung von Rohstoffen“, sagte Lee. „Unsere biologische Lösung bietet eine umweltfreundlichere, kostengünstige und recycelbare Möglichkeit, die wichtigen Materialien zu sichern, die wir für eine Zukunft mit sauberer Energie benötigen, und dabei die Umwelt zu schützen.“

Das Team geht davon aus, dass sich die Viren auch beim Recycling von Elektroschrott einsetzen lassen.


(wpl)



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Amiga reparieren: Diskettenlaufwerk retten oder mit USB-Floppy-Emulator ersetzen


Der 1985 gestartete Commodore Amiga war seiner Zeit voraus. Schon lange vor dem PC bot er Multitasking, flüssiges Scrolling, Kultspiele wie „Turrican 2” und Musik mit Gänsehaut-Garantie. Mit seinen leicht zu kopierenden 3,5-Zoll-Disketten hatte er jedoch einen Schwachpunkt, der ihm gleich in zweierlei Hinsicht zu schaffen machte: Einerseits leiteten Raubkopien den Untergang der Plattform in den 90-ern ein, und andererseits leiden heutzutage viele der Magnetscheiben unter Verfallserscheinungen. Auch ihre Laufwerke verweigern inzwischen reihenweise den Dienst, statt mit sonorem Schnurren die Disk zu lesen.

Die gute Nachricht: Es gibt mehrere Auswege aus dem Magnetdaten-Kollaps. Manchmal genügt bereits die Reinigung von Diskette und Laufwerk, um sie zu neuem Leben zu erwecken. Wer genug vom Ärger mit dem Laufwerk hat, kann an seiner Stelle einen Floppy-Emulator von Gotek einbauen. Diese kleinen Hardware-Emulatoren kosten je nach Ausführung nur rund 35 bis 70 Euro und können auch von Anfängern montiert werden – ganz ohne zu löten. Danach lassen sich ganz einfach ADF-Images (Diskettenabbilder) mit einem Drehknopf vom USB-Stick laden. Erlaubt ist das natürlich nur bei Sicherheitskopien eigener Originale oder bei freier Public-Domain-Software.

  • Viele Amiga-Disketten und -Laufwerke verweigern inzwischen den Dienst. Einige lassen sich jedoch mit wenig Aufwand wiederbeleben.
  • Neben einfachen Reinigungsmaßnahmen gibt es moderne Hardware-Lösungen, die den Alltag mit dem vielseitigen Computer-Oldie entspannter machen.
  • Der Ratgeber zeigt, wie man Diskettenlaufwerke mit oder ohne Ausbau wartet und wie man ein USB-Floppy-Laufwerk von Gotek einbaut, um über einen USB-Stick auf Images zuzugreifen.

Der Umbau macht gemütliche Retro-Abende mit dem Amiga deutlich entspannter. In diesem Artikel erklären wir, wie sich Disketten und Laufwerke mit wenig Aufwand reinigen lassen und zeigen Schritt für Schritt, wie man einen USB-Floppy-Emulator einbaut. Für die Reinigung verwenden wir einen Amiga 600, für den Einbau einen Amiga 1200. Bei anderen Modellen läuft beides ähnlich ab. Im Internet sind Einbaurahmen für viele verschiedene Amiga-Computer erhältlich, darunter auch für die weitverbreiteten Modelle Amiga 500 und 600.


Das war die Leseprobe unseres heise-Plus-Artikels „Amiga reparieren: Diskettenlaufwerk retten oder mit USB-Floppy-Emulator ersetzen“.
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US-Forscher laden Elektro-Lkw drahtlos bei Autobahngeschwindigkeit auf


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It was translated with technical assistance and editorially reviewed before publication.

US-Forscher der Purdue University haben ein drahtloses, dynamisch arbeitendes Hochleistungsladesystem zur Integration in Straßen entwickelt, um damit Elektro-Schwerlast-Lkw und Elektroautos während der Fahrt bei 65 mph (etwa 105 km/h) aufzuladen. Die Technik wird auf einem 400 m langen experimentellen Autobahnabschnitt des U.S. Highway 52/U.S. Highway 231 in West Lafayette im US-Bundesstaat Indiana getestet. Es ist die erste Straße in den USA, die mit dieser dynamischen Hochleistungsladetechnik ausgestattet ist.

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Die Ladetechnik der Purdue University arbeitet induktiv. Der Strom wird dabei über in die Fahrbahn eingebettete Senderspulen über ein Magnetfeld an Empfängerspulen übertragen, die an der Unterseite eines Elektro-Lkw angebracht sind. Das Problem: Der Abstand zwischen Sender- und Empfängerspule ist relativ groß und das Fahrzeug bewegt sich mit einer verhältnismäßig hohen Geschwindigkeit über die Ladeeinheiten. In den USA sind das auf den dortigen Highways typischerweise zwischen 65 und 75 mph (etwa 105 bis 120 km/h).

Um diese Probleme zu überwinden, nutzen die Forscher hohe Leistungsstufen, die dynamisch dem Bedarf angepasst werden. Bei dem Abschnitt West Lafayette sind das etwa bis zu 190 KW. Als Testfahrzeug kommt ein Prototyp eines batteriebetriebenen Lkws zum Einsatz. Die Wissenschaftler haben ihn dazu an das eigene Hochleistungsstromübertragungssystem angepasst. Die Forscher betonen in einer Mitteilung, dass die drahtlose Energieübertragung nicht nur für Elektro-Lkw geeignet ist, sondern sich prinzipiell in jedes Elektroauto integrieren lässt.

In den USA gibt es bereits mehrere Projekte, die ein drahtloses Ladesystem für Elektrofahrzeuge in Straßen testen. Allerdings seien diese Systeme nicht dazu geeignet, Elektro-Schwerlast-Lkw zu laden, da diese Systeme mit einer geringeren Leistung arbeiten. Zudem benötigen diese Ladesysteme mehrere Empfängerspulen, die in einem Anhänger hinter dem Zugfahrzeug untergebracht sind. Das Ladesystem der Purdue University arbeitet dagegen mit Spulen, die in einem Paket ausschließlich in der Zugmaschine untergebracht sind. Sie sind kompakter bei zugleich hoher Leistungsfähigkeit ausgeführt und vereinfachen dadurch das Stromempfangssystem im Lkw.

Die Forscher haben ihr Ladesystem zum Patent angemeldet. Sie wollen damit den Schwerlastverkehr elektrifizieren, ohne dabei auf sehr große und schwere Akkus in Elektro-Lkws angewiesen zu sein, die zusätzlich Platz für die Fracht wegnehmen. Auch können damit herkömmliche Elektro-Pkw geladen werden, sofern sie mit der Technik der Purdue University ausgerüstet sind. Sie könnten dann ebenfalls mit kleineren und leichteren Batterien auskommen, sofern sie immer wieder über die in Straßen eingebettete Ladetechnik aufgeladen werden. Über die Kosten des Systems, das aufwendig in die Straße integriert werden muss, macht die Purdue University keine Angaben.


(olb)



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Game Over: JetBrains beendet Fleet und startet mit KI‑Plattform neu


Der tschechische Tool-Hersteller JetBrains beendet die Weiterentwicklung der Entwicklungsumgebung (IDE) Fleet und wird sie ab dem 22. Dezember 2025 nicht mehr zum Download anbieten. Fleet war als moderne, leichtgewichtige und plattformübergreifende Entwicklungsumgebung gedacht, die eine Alternative zu den IntelliJ-basierten JetBrains-Tools bieten sollte.

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Zwei parallele IDE-Familien hatten offenbar für Verwirrung gesorgt und wenig zusätzlichen Nutzen gebracht. Trotz moderner Architektur und schlankem Design konnte sich Fleet nicht klar im JetBrains-Portfolio positionieren. Viele Nutzerinnen und Nutzer sahen laut Blogbeitrag keinen überzeugenden Grund, von etablierten Umgebungen wie IntelliJ IDEA, PyCharm oder WebStorm zu wechseln.

Statt Fleet fortzuführen, arbeitet JetBrains nach eigenen Angaben an einer neuen Entwicklungsumgebung auf der Grundlage der bestehenden Technologie. Im Mittelpunkt steht das Konzept des Agentic Development, bei dem KI-Agenten selbstständig Aufgaben übernehmen wie das Aktualisieren von Tests, das Refaktorieren von Code oder das Erstellen neuer Funktionen.

Entwicklerinnen und Entwickler geben Anweisungen, prüfen die Ergebnisse und steuern den Prozess. So soll eine neue Art des Zusammenarbeitens zwischen Mensch und Maschine entstehen, die langfristig einen zentralen Platz in der Produktstrategie von JetBrains einnimmt.

Fleet entstand ab 2019 als Experiment von JetBrains, mit dem Ziel, eine leichtgewichtige und cloudfähige Alternative zu den klassischen IntelliJ‑IDEs zu schaffen. Die in Kotlin entwickelte Umgebung sollte mit modularer Architektur, schnellerem Start und Remote‑Fähigkeiten neue Arbeitsweisen ermöglichen. Nach der Ankündigung 2021 wurde Fleet mehrfach neu positioniert – zunächst als Multi‑Language‑Editor, später als smarter, KI‑gestützter Editor mit IDE‑Funktionen. Viele der dabei erprobten technischen und gestalterischen Konzepte flossen später in andere JetBrains‑Produkte ein.

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(mdo)



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