Künstliche Intelligenz
Neuartiger Beton ermöglicht umweltfreundlichen 3D-Druck von Häusern
Drucken statt bauen: Forscher in den USA haben einen Baustoff entwickelt, mit dem Häuser 3D-gedruckt werden können. Das Material härtet schnell aus, was den Bauprozess beschleunigt. Außerdem sei es deutlich umweltschonender als herkömmlicher Beton, sagte das Team der Oregon State University in Corvallis.
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Die Basis des Materials ist Lehm. Dieser haben die Forscher mit Hanffasern, Sand sowie mit Biokohle versetzt. Das ist ein holzkohleartiges Material, das durch Erhitzen von Holzspänen und anderen organischen Materialien unter sauerstoffarmen Bedingungen entsteht. Hinzu kommt ein Bindemittel auf Acrylamid-Basis.
Durch einen Prozess mit der Bezeichnung Frontalpolymerisation beginnt das Bindemittel auszuhärten, sobald es gedruckt wurde. Das beschleunigt nicht nur das Aushärten des Baumaterials, sondern ermöglicht es auch, Überhänge zu drucken, etwa Tür- oder Fensterstürze.
Das Material härtet schnell aus
„Das gedruckte Material hat unmittelbar nach dem Druck eine tragfähige Festigkeit von 3 Megapascal, was den Bau von mehrschichtigen Wänden und freistehenden Überhängen wie Dächern ermöglicht“, sagte Projektleiter Devin Roach. „Es erreicht nach nur drei Tagen die für Wohnbauten aus Beton erforderliche Festigkeit von 17 Megapascal. Herkömmlicher Beton auf Zementbasis benötigt dafür rund 28 Tage.“
Zudem ist die Herstellung von herkömmlichem Beton sehr energieaufwendig: Er besteht aus Wasser, Sand oder Kies sowie Zement als Bindemittel. Letzterer wird aus Kalkstein hergestellt, der gemahlen und anschließend bis auf über 1400 Grad Celsius erhitzt wird.
Gerade bei dem letzten Prozessschritt werden große Mengen an Kohlendioxid freigesetzt. Die Zementherstellung macht rund 8 Prozent der weltweiten Kohlendioxidemissionen aus. Daneben benötigt normaler Beton eben deutlich länger zum Aushärten.
Unterkünfte können schnell gedruckt werden
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Hier sieht Roach einen großen Vorteil des lehmbasierten Betons: Die wachsende Weltbevölkerung erfordert einen schnellen Wohnungsbau. Zudem sei es mit dem neuen Baumaterial möglich, nach Naturkatastrophen schnell Unterkünfte und andere Strukturen aufzubauen.
Auch mit herkömmlichem Beton können Gebäude 3D-gedruckt werden. Eines der größten in Europa ist ein Rechenzentrum in Heidelberg. In Beckum hat der Kreisverband des Deutschen Roten Kreuzes (DRK) seine Verwaltungszentrale 3D-gedruckt. Der bislang höchste 3D-gedruckte Turm steht in der Schweiz.
Das Team der Oregon State University beschreibt seine Entwicklung in der Fachzeitschrift Advanced Composites and Hybrid Materials. Bevor aus dem Material Gebäude aufgebaut werden könnten, müsse es erst noch von der American Society for Testing and Materials ausgiebig getestet werden, sagte Roach. Zudem sei es derzeit noch teurer als konventioneller Beton. Deshalb müsse der Preis noch gesenkt werden, um konkurrenzfähig zu sein.
(wpl)
Künstliche Intelligenz
Verkehrssicherheit: Elektroautos stellen keine größere Gefahr für Fußgänger dar
Ein großer Vorteil von Elektroautos ist, dass sie leiser sind als Verbrenner – das führt zum weniger Lärmemissionen in Städten. Gleichzeitig ist das auch eine Gefahr: Sie sind schlechter zu hören, was zu Unfällen führen kann. Eine aktuelle Studie aus Großbritannien kommt jedoch zu dem Schluss, dass Autos mit Elektro- oder Hybridantrieb nicht gefährlicher seien als solche mit Verbrennerantrieb.
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Ein Team um Zia Wadud vom Institut für Verkehrsstudien an der University of Leeds hat Verkehrsunfälle mit Fußgängern untersucht. Die Forscher fanden keine signifikanten Unterschiede in der Zahl der Unfälle mit Fußgängern. Auch seien die Folgen für Fußgänger bei Unfällen mit Elektroautos nicht schwerer als die mit Verbrennern, schreibt das Team in der Fachzeitschrift Nature Communications. Die Vermutung war, dass Elektroautos schlimmere Verletzungen verursachen könnten, weil sie schwerer sind als konventionelle.
Für die Studie setzten die Forscher die Zahl der Unfälle mit Fußgängern in Relation zu den gefahrenen Kilometern mit den jeweiligen Antriebsarten in den Jahren 2019 bis 2023. Danach lag die Zahl der Unfälle mit Fußgängern mit Elektroautos bei 57,8 pro Milliarde gefahrener Meilen, also pro 1,6 Milliarden Kilometer. Bei Verbrennern war die Zahl etwas höher: Sie betrug 58,9 pro Milliarde gefahrener Meilen. Die Fahrleistung pro Jahr in Großbritannien beziffern die Forscher auf rund 250 Milliarden Meilen, etwa 402 Milliarden Kilometer.
Studie räumt Bedenken aus
„Es gab zwei Bedenken bei der Verkehrssicherheit von Elektrofahrzeugen“, sagte Wadud. „Erstens: Gibt es mehr Kollisionen von Elektrofahrzeugen mit Fußgängern, weil sie leiser sind als herkömmliche Fahrzeuge. Zweitens: Werden Fußgänger bei einer Kollision mit einem Elektrofahrzeug schwerer verletzt, weil diese Fahrzeuge schwerer sind? Unsere Ergebnisse zeigen, dass beides nicht der Fall ist.“
Ein Grund ist die Einführung des akustischen Warnsystems (Acoustic Vehicle Alerting System, AVAS) für Elektroautos. Das emittiert Geräusche bis zu einer bestimmten Geschwindigkeit und macht so auf die Autos aufmerksam.
Wadud glaubt, dass die technische Ausstattung der Elektroautos zudem für mehr Sicherheit sorge. Diese seien meist neuer und zudem teurer und deshalb mit Assistenzsystemen ausgestattet, die helfen, Unfälle zu vermeiden oder die Folgen zu begrenzen.
Gefahr durch Pluginhybrid-Fahrzeuge
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Anders als frühere Studien hat das Team Elektroautos und Plug-in-Hybrid-Fahrzeuge getrennt betrachtet. Bei letzteren lag die Zahl der Unfälle mit Fußgängern bei 120,14 pro Milliarde Meilen, also sehr viel höher als bei reinen Verbrennern und reinen Elektrofahrzeugen. Eine mögliche Erklärung ist laut Wadud, dass Plug-in-Hybride häufig als private Mietwagen genutzt werden. Das heißt, sie haben eine deutlich höhere Fahrleistung als ein durchschnittliches Auto, und sie werden überwiegend im Stadtverkehr genutzt, wo die Wahrscheinlichkeit von Unfällen mit Fußgängern höher ist.
Waduds Team hat zwar die Unfallzahlen Sport Utility Vehicles (SUVs) nicht untersucht. Dennoch zeigte sich nach Angaben der Forscher, dass die Gefahr für Fußgänger höher ist, bei einem Unfall mit einem großen SUV schwer verletzt zu werden.
„Wir sollten uns weniger Sorgen um die potenziellen Gefahren von Elektrofahrzeugen und mehr über die zunehmende Verbreitung von SUVs auf den Straßen des Landes“, sagte Wadud. „Unabhängig, ob elektrisch oder konventionell angetrieben, stellen diese größeren, schwereren Fahrzeuge nicht nur ein höheres Sicherheitsrisiko dar, sondern nehmen auch mehr Platz auf der Straße ein und verursachen über ihren Betriebszyklus mehr CO₂-Emissionen.“
(wpl)
Künstliche Intelligenz
Gamer-Linux Pop!_OS 24.04 LTS mit neuer Cosmic-Desktop-Umgebung
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Die insbesondere für Spielen optimierte Linux-Distribution Pop!_OS des auf Linux spezialisierten Hardware-Herstellers System76 ist am Donnerstag in Version 24.04 LTS erschienen. Sie bringt als herausstechende Neuerung die Desktopumgebung Cosmic mit, die nun als 1.0-Version (Epoch 1) vorliegt. Die lange Entwicklungsdauer des Cosmic-Desktops, den System76 eigens entwickelt hat, führte zu einer fast zweijährigen Verzögerung der 24.04-Release. Die nutzt als Basis Ubuntu 24.04 LTS, dessen Softwaregrundlage als stabil gilt.
Der Gnome-Desktop musste dafür Cosmic weichen. Der bietet viele Tiling-Features, setzt auf Wayland und stellt mit xwayland X11-Kompatibilität her. Außerdem haben die Entwickler bereits einige Gnome-Apps durch eigene ersetzt, schreiben sie in der Versionsankündigung. Als Dateimanager dient Cosmic Files, Cosmic Terminal liefert Zugriff auf die Kommandozeile. Zudem bringt Cosmic einen eigenen Text-Editor und Media Player mit. Den Pop!_Shop ersetzen die Entwickler mit dem Cosmic Store.
Stabile Softwarebasis
Die Software ist in stabilen Versionen integriert und nicht unbedingt auf dem neuesten, aber potenziell fehlerträchtigen Stand. Der Kernel kommt in Version 6.17.9 mit, die 3D-Grafikbibliothek Mesa auf Stand 25.1.5-1. Die Nvidia-Treiber sind bei Build 580.
Einige kleine Problemchen können noch auftauchen. Drag-and-drop zwischen Wayland- und X11-Apps funktioniert noch nicht, soll aber später folgen. Einige Spiele können teilweise außerhalb des sichtbaren Bildschirmbereichs starten. Abhilfe schafft das Drücken von „F11“ oder „Super“-Taste zusammen mit „F11“, um das Spiel in den Vollbildmodus zu versetzen. Das in Cosmic integrierte Screenshot-Werkzeug kann noch keine Anmerkungen hinzufügen.
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Im c’t-Interview im Open-Source-Newsletter „Spotlight“ berichtete Victoria Brekenfeld von der Cosmic-Entwicklung. Demnach handelt es sich um eine Weiterentwicklung der Pop-Shell aus früheren Pop!_OS-Versionen. Dass die als Erweiterung für den Gnome-Desktop realisiert wurde, stellte sich zunehmend als problematisch dar. Mit jeder neuen Gnome-Version waren dadurch Anpassungen nötig, die das Entwickler-Team wochenlang blockierten. Das lässt sich durch die Eigenentwicklung des Cosmic-Desktops abwenden. Die Umsetzung in Rust sorgt für mehr Sicherheit, hat jedoch an einigen Stellen Mehrarbeit erzeugt, da das Ökosystem an einigen Stellen noch nicht so weit war, wie die Entwickler es gerne gehabt hätten.
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Auf den neuen Stand bringen
Nutzer von Pop!_OS 22.04 LTS können direkt im Terminal auf den Stand 24.04 LTS migrieren – zuvor empfiehlt sich jedoch, ein Backup anzulegen, sollte etwas in dem Prozess schiefgehen. Der Aufruf von pop-upgrade release upgrade -f im Terminal erledigt dann die Aktualisierung. Die Entwickler weisen darauf hin, dass angepinnte Favoriten im Pop!_OS-22.04-LTS-Dock nicht übernommen werden. Sie lassen sich in Cosmic mit der Rechtsklick-Option „Pin to app tray“ im Doc oder der App-Bibliothek festpinnen.
Es stehen vier ISOs zum Herunterladen bereit. Eines für Systeme mit Intel- , AMD- oder Nvidia-Grafikkarten der 10er-Serie sowie eine Fassung speziell für Rechner mit Nvidia-Grafikkarten der 16er-Serie – beide jeweils für x86_64-Architekturen. Dazu steht ein Image für ARM-Prozessoren und ein weiteres für ARM-PCs mit Nvidia-Grafikkarten. Pop!_OS 22.04 LTS war noch für Raspberry Pi verfügbar, von der 24.04-LTS-Version gibt es kein entsprechendes ISO.
Die Systemvoraussetzungen sind identisch: Mindestens 4 GByte RAM, 16 GByte Speicherplatz und einen 64-Bit-Prozessor will Pop!_OS 24.04 LTS sehen. Zudem muss zur Installation Secure Boot deaktiviert werden – wer eine Windows-Partition hat, sollte zuvor ein Backup der unter Umständen vorhandenen Bitlocker-Schlüssel vornehmen, da Windows die nach dem Start mit dieser Änderung verlangen kann. Die nächste Pop!_OS-Version soll dann wieder parallel zu Ubuntu, also im April 2026, erscheinen, wie System76-Gründer und CEO Carl Richell gegenüber c’t erklärte.
(dmk)
Künstliche Intelligenz
Linux auf dem Framework Laptop 12 im Test
Schaut man sich auf Linux- und Open-Source-Konferenzen um, dann sieht man allerorten Notebooks von Framework, vor allem den reisetauglichen Laptop 13, aber auch den wuchtigen Laptop 16. Kein Wunder, rennt der Hardwarehersteller aus den USA mit seinem offenen und nachhaltigen Konzept in der Open-Source-Community offene Türen ein.
Framework bietet zwar kein Gerät mit vorinstalliertem Linux an, aber stellt zu jedem Modell bebilderte Schritt-für-Schritt-Anleitungen für mehrere Distributionen bereit. Manche Distributionen bezeichnet Framework als „offiziell unterstützt“, andere als „kompatibel Community unterstützt“. Der Unterschied: Mit den offiziell unterstützten Distributionen arbeitet Framework zusammen und leistet bei vermuteten Hardwarefehlern sofort Support, also akzeptiert Fehleranalysen, ohne dass man zunächst Windows installieren muss. Verwendet man eine nicht unterstützte Linux-Distributionen, bittet der Support zunächst, den Fehler mit einem unterstützten Betriebssystem zu reproduzieren.
Für den Laptop 12 unterstützt Framework die aktuellen Versionen Fedora Workstation 43 und Ubuntu Desktop 25.10 sowie – eher ungewöhnlich – Bazzite, eine auf Gaming spezialisierte Distribution auf Basis von Fedora Silverblue. Zudem gibt es unter dem Community-Label Anleitungen für Arch Linux, Linux Mint und NixOS 25.10. Wir haben den Framework Laptop 12 samt Stift mit Fedora Workstation und Bazzite mit dem KDE Plasma Desktop ausprobiert sowie mit Ubuntu Desktop 25.10 zusätzlich für einen ausführlichen Test auf den c’t-Prüfstand geschickt. Aber auch ohne Stift ist der Framework 12 als Linux-Laptop nützlich.
Das war die Leseprobe unseres heise-Plus-Artikels „Linux auf dem Framework Laptop 12 im Test“.
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