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Künstliche Intelligenz

MIT kontrolliert Roboterhand mit Ultraschall-Gerät am Handgelenk


Wissenschaftler des Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben ein Steuerungsgerät entwickelt, das am Handgelenk getragen die natürlichen Bewegungen einer menschlichen Hand auf eine Roboterhand überträgt. Die Forscher nutzen dazu kleine Ultraschallsensoren, um die Handbewegungen zu erfassen. Bisherige Techniken über Kameras, Datenhandschuhe und Muskelsignalerfassung hatten sich als zu kompliziert oder ungenau erwiesen.

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Die Bewegungen einer menschlichen Hand ergeben sich aus dem Zusammenspiel von etwa 34 Muskeln, 27 Gelenken und mehr als 100 Sehnen und Bändern. Um diese Bewegungen präzise erfassen und auf eine Roboterhand übertragen zu können, wurden bisher verschiedene Techniken entwickelt, die allerdings einige Nachteile aufweisen. So ist die Bewegungserfassung über Kameras komplex und anfällig für visuelle Störungen. Datenhandschuhe stören die Empfindungen und schränken außerdem die natürlichen Handbewegungen ein. Eine dritte Technik, die Handbewegungen über elektrische Muskelsignale erfasst, hat sich als störanfällig gegenüber Fremdsignalen und zu unempfindlich erwiesen, um auch subtile Bewegungen zu erfassen.

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Das Video zeigt die Technik und Funktion des Ultraschallarmbands des MIT zur Bewegungserfassung von menschlichen Händen.

Das Steuergerät des MIT hat etwa die Größe eines Smartphones und wird mit einem Band an der Innenseite des Unterarms oberhalb des Handgelenks befestigt. Es nutzt miniaturisierte Ultraschall-Sensoren, um die Bewegungen von Muskeln, Sehnen und Bändern des Handgelenks zu erfassen, wie die Forscher in der Studie „Hand tracking using wearable wrist imaging“ schreiben, die in Nature Electronics erschienen ist. Die Forscher machen über die Sensoren kontinuierlich Ultraschall-Aufnahmen des Zustands des Bewegungsapparates des Handgelenks. Mit den so erfassten unterschiedlichen Positionen von Muskeln, Gelenken, Sehnen und Bändern trainierten die Forscher eine Künstliche Intelligenz (KI), um daraus die tatsächlichen Bewegungen der Hand, etwa in Form von Gesten, in Echtzeit ableiten und auf eine Roboterhand übertragen zu können.

Die Forscher testeten das System an acht Probanden. Dabei konnten Handbewegungen meist präzise erkannt werden. Die Gebärden der 26 Buchstaben der US-amerikanischen Gebärdensprache erkannte das System problemlos. Auch andere subtile Bewegungsabläufe, wie etwa das Halten eines Stiftes, das Greifen eines Tennisballs, Pinch- und Zoom-Gesten, konnte das System erfassen, um damit eine Roboterhand und Aktionen in virtuellen Umgebungen steuern zu können. Das System erwies sich auch als präzise genug, um das Spielen eines Klaviers zu erfassen.

Die MIT-Wissenschaftler sehen als Anwendungen für ihre Technik, neben der Steuerung von Prozessen in virtuellen Umgebungen, vor allem das feinmotorische Training humanoider Roboter. Mittels der mit dem Ultraschallarmband erfassten Bewegungsdaten einer menschlichen Hand können Roboterhände präzise auf die Ausführung schwieriger Aufgaben trainiert werden. Darunter fallen etwa medizinische Operationen oder komplexe Fertigungsprozesse, zu denen herkömmlicherweise eine hohe Feinmotorik benötigt wird.

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(olb)



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Künstliche Intelligenz

OpenAI und Broadcom kündigen neuen KI-Chip Jalapeño an


Broadcom arbeitet an einem Prozessor namens Jalapeño, der für Inferenzen Künstlicher Intelligenzen optimiert ist. OpenAI unterstützt Broadcom dabei. Ziel sind kürzere Latenz und geringerer Energieverbrauch. Jalapeño ist eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), besteht also aus speziell auf OpenAIs Inferenz-Software zugeschnittenen Schaltkreisen. Nicht gedacht ist das Gerät für das Training großer Sprachmodelle.

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OpenAI hat das Projekt am Mittwoch bekanntgegeben. Ziel ist wohl, vor OpenAIs Börsengang die Börsenphantasie anzuregen: Die wortreiche Mitteilung enthält keine konkreten Daten und auch keine Informationen über die Prozessorarchitektur.

Jalapeño wurde laut Mitteilung in neun Monaten von Grund auf neu entwickelt. Frühe, interne Tests sollen gezeigt haben, dass der neue Computerchip bei Inferenzen pro Watt mehr leisten werde als derzeit für diesen Zweck verfügbare Halbleiter. Die beiden Unternehmen wollen langfristig zusammenarbeiten, kündigen sie doch gleich mehrere Generationen Jalapeños an.

Die ersten Auslieferungen der ersten Jalapeño-Generation sind für Jahresende geplant. „Wir beginnen 2026 damit, den Bau von Gigawatt-Rechenzentren mit Microsoft und anderen Partnern zu ermöglichen”, kündigt Broadcom-CEO Hock Tan an. Microsoft ist der größte Aktionär des operativen OpenAI-Arms.


(ds)



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Künstliche Intelligenz

Digital-Health-Podcast: DiGA als Innovation auf Kosten der Krankenkassen?


Digitale Gesundheitsanwendungen (DiGA) gelten als Vorzeigeprojekt der Digitalisierung im Gesundheitswesen. Doch während Befürworter sie als Innovationstreiber sehen, kritisieren Krankenkassen die schnelle Zulassung und fordern strengere Nachweise für ihren Nutzen. Wie berechtigt ist diese Kritik?

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Darüber spricht heise online im Digital-Health-Podcast mit Moritz Göldner, Juniorprofessor für Data-Driven Innovation an der TU Hamburg. Er forscht unter anderem zu digitalen Gesundheitsanwendungen, Real-World-Daten und der Evidenzgenerierung für digitale Medizin.


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Im Digital-Health-Podcast erklärt heise-online-Redakteurin Marie-Claire Koch gemeinsam mit Kolleginnen die Digitalisierung im Gesundheitswesen verständlich. Neben einer redaktionellen Einordnung gibt es regelmäßig Expertengespräche zu elektronischer Patientenakte, Telemedizin, KI, Gesetzgebung und den Auswirkungen für Praxen, Kliniken und Patientinnen.


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Im Digital-Health-Podcast erklärt heise-online-Redakteurin Marie-Claire Koch gemeinsam mit Kolleginnen die Digitalisierung im Gesundheitswesen verständlich. Neben einer redaktionellen Einordnung gibt es regelmäßig Expertengespräche zu elektronischer Patientenakte, Telemedizin, KI, Gesetzgebung und den Auswirkungen für Praxen, Kliniken und Patientinnen.

Aus Sicht Göldners ist das deutsche DiGA-Modell international ein Vorreiter. Der eigene Zulassungsweg ermögliche Innovationen, ohne die Sicherheit der Patienten aus den Augen zu verlieren. Dass Anwendungen zunächst vorläufig gelistet werden können und klinische Studien erst nachgereicht werden, hält er für einen sinnvollen Kompromiss. Die Forderung, diesen Weg abzuschaffen, sieht er kritisch.

Ein weiterer Streitpunkt ist die Bewertung des Nutzens. Anders als Medikamente sollen DiGA nicht nur medizinische Effekte erzielen, sondern auch den Versorgungsalltag verbessern – etwa durch eine höhere Therapietreue oder mehr Gesundheitskompetenz. Gerade diese patientenrelevanten Struktur- und Verfahrensverbesserungen würden jedoch bislang kaum berücksichtigt, obwohl sie zu den eigentlichen Stärken digitaler Anwendungen gehörten.

Im Podcast geht es außerdem um die Frage, warum viele DiGA bisher nicht mit der elektronischen Patientenakte oder Wearables zusammenarbeiten, welche Rolle Real-World-Daten künftig spielen könnten und weshalb Göldner europaweit einheitliche Zulassungsregeln für digitale Gesundheitsanwendungen fordert.


(mack)



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Künstliche Intelligenz

Funklöchern auf der Spur: Zweite bundesweite Mobilfunkmesswoche läuft


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This article is also available in
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It was translated with technical assistance and editorially reviewed before publication.

Die Erfassung des digitalen Alltags geht in die nächste Runde. Am Mittwoch hat die zweite bundesweite Mobilfunkmesswoche begonnen: Bürger sind aufgerufen, bis 1. Juli die tatsächliche Mobilfunkversorgung vor Ort auf den Prüfstand zu stellen. Mithilfe der aktualisierten und kostenlosen App „Mobilfunk-Check“ der Bundesnetzagentur können Smartphone-Nutzer unkompliziert Daten über die Netzqualität fort erfassen, wo sie gerade sind.

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Ziel der Crowdsourcing-Aktion Check Dein Netz ist, ein flächendeckendes und realistisches Abbild der Mobilfunkversorgung aus Anwenderperspektive zu gewinnen, sowie weiße Flecken präzise zu lokalisieren. Die gesammelten Informationen sollen dazu beitragen, künftige Ausbau- und Unterstützungsmaßnahmen bedarfsgerecht zu planen, und den Druck auf Netzbetreiber erhöhen.

An der ersten Messwoche 2025 haben sich laut Regulierungsbehörde mehr als 100.000 Teilnehmer beteiligt und fast zweihundert Millionen Messpunkte geliefert. Im Ergebnisbericht heißt es, dass an weniger als einem Prozent der erfassten Punkte tatsächliche Funklöcher festgestellt worden seien. Dennoch besteht weiter Handlungsbedarf, da die offiziellen Versorgungsmeldungen der Netzbetreiber und die gefühlte Realität der Verbraucher, insbesondere abseits der großen Ballungsräume, oft stark voneinander abweichen.

Bundesdigitalminister Karsten Wildberger (CDU) hob zum Start der zweiten Kampagne hervor, dass Deutschland bei der Netzinfrastruktur noch besser werden müsse. Die Politik habe mit der Verankerung des überragenden öffentlichen Interesses am Netzausbau gesetzliche Rahmenbedingungen geschaffen. Nun liege der Ball bei den Mobilfunknetzbetreibern. Diese müssten die gewonnenen Daten nutzen, um ihre Netze zu optimieren. Die Ergebnisse stehen neben den Telcos auch den Bundesländern und Kommunen zur Verfügung. Daten sollen helfen, Ausbauvorhaben zu priorisieren, administrative Hindernisse abzubauen und den konkreten Bedarf für Verdichtung der Netze darzulegen.

Ein Fokus liegt auf ländlichen Regionen, die am stärksten von Verbindungsproblemen betroffen sind. Laut Bundesheimatminister Alois Rainer (CSU) ist lückenlose Mobilfunkversorgung Basis dafür, dass ländliche Räume als Lebens- und Wirtschaftsräume attraktiv blieben. Schlechter Empfang entwickle sich schnell zu einem spürbaren Standortnachteil für Familien, Betriebe und Regionen. Er verwies explizit auf die Land- und Forstwirtschaft, die für digitale Anwendungen wie präzise, sensorgestützte Düngung oder Tierüberwachung in Echtzeit auf stabile Netze angewiesen sei. Am Ortsausgang dürfe der Anschluss an die digitale Welt nicht einfach abreißen.

Der Bundesrat fordert vollständige Flächendeckung. Die Bundesnetzagentur erhofft sich durch rege Beteiligung von Bürgern eine noch solidere Datenbasis als im Vorjahr. Unterstützt wird die Aktion von der Mobilfunkinfrastrukturgesellschaft (MIG). Sie hat schon im Vorfeld für #CheckDeinNetz geworben.

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(ds)



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