Kineski inženjeri s Državnog laboratorija za inteligenciju mozga i stroja na Sveučilištu Zhejiang predstavili su Darwin Monkey, dosad najnaprednije neuromorfno računalo. Opremljeno s 960 Darwin 3 čipova, sustav oponaša rad mozga makakija koristeći više od 2 milijarde umjetnih neurona i 100 milijardi sinapsi, brojke bliske stvarnom majmunskom mozgu.

Sustav pri radu troši oko 2000 W energije, znatno manje od klasičnih superračunala slične snage. Posebna operativna platforma omogućuje mu obavljanje složenih zadataka poput logičkog zaključivanja i generiranja sadržaja te simulira različite životinjske mozgove, što otvara put revolucionarnim istraživanjima u umjetnoj inteligenciji i neuroznanosti.

Najveća baterija na svijetu

Superbaterija Waratah, smještena na mjestu bivše termoelektrane Munmorah u australskom Novom Južnom Walesu, sada je djelomično operativna. Kad je krajem godine kompletnu puste u radi, postat će najveća baterija na svijetu po izlaznoj snazi. S kapacitetom od 850 megavata i 1680 megavat-sati, ona će moći sat vremena napajati oko milijun domova.

Dizajnirana kao "amortizer" za električnu mrežu, baterija stabilizira prijenos električne energije i u sekundi reagira na prenaponske udare i kvarove. Ona je dio sustava za zaštitu integriteta mreže (SIPS) i omogućava prihvat energije iz obnovljivih izvora čime će, kažu, osigurati stabilnu opskrbu energijom za gradove Sydney, Newcastle i Wollongong.

Čvrsto zlato otporno na taljenje

Inženjeri Stanfordovog nacionalnog laboratorija SLAC uspjeli su zagrijati čvrsto zlato do čak 14 puta veće temperature od njegove točke taljenja, odnosno do nevjerojatnih 19.000 kelvina, a da ga pritom nisu pretvorili u tekućinu. Za to su upotrijebili ultrabrzi laser koji je zlatnu foliju zagrijao u samo 50 kvadrilijuntinki sekunde. Brzina zagrijavanja spriječila je da se atomi zlata prošire i dogodi toplinski nered (entropija) koji bi inače uzrokovao taljenje.

Ovaj eksperiment razorio je dugogodišnju teoriju entropijske katastrofe koja tvrdi da čvrsti materijali ne mogu postojati iznad otprilike tri puta veće temperature od točke taljenja, jer bi tada entropija čvrstog stanja premašila onu u tekućem stanju, što bi bilo u suprotnosti s termodinamičkim zakonima. Ovim eksperimentom ova je teorija sad odbačena. 

Metanete­trol, svemirski super alkohol

Znanstvenici Havajskog sveučilišta sintetizirali su metanete­trol, molekulu koja se smatra "super alkoholom" i koja je dugo postojala samo kao teorijska pretpostavka o kemiji dubokog svemira. Istraživači su u laboratoriju simulirali uvjete ledenih oblaka u svemiru: smrznuli su mješavinu vode i ugljičnog dioksida na gotovo apsolutnu nulu i izložili je zračenju nalik kozmičkim zrakama. Time je pokrenuta kemijska reakcija koja je dovela do stvaranja metanete­trola, molekule za koju se vjeruje da može biti prebiotičko sjeme života u svemiru.

Ovo nije alkohol kakav poznajemo na Zemlji i ne smije se konzumirati, ali otvara nove vidike u razumijevanju kemije interstelarnih oblaka, gdje se formiraju zvijezde i planeti. Otkriće metanete­trola, predstavljeno u časopisu Nature Communications, pomiče granice kemije i astrokemije te potiče daljnja istraživanja o molekulama koje nastaju u hladnom, tamnom svemiru.

Energetski učinkovitiji bežični prijenos

Novi odašiljač dizajniran na MIT-u mogao bi, tvrde, značajno poboljšati energetsku učinkovitost bežičnih uređaja, produljujući trajanje baterije i poboljšavajući pouzdanost komunikacije. Temelji se na inovativnoj shemi modulacije koja ne koristi uniformne simbole poput tradicionalnih sustava, već optimalno prilagođava prijenos podataka promjenjivim uvjetima bežičnog kanala, smanjujući potrošnju energije. Da bi se izbjegle pogreške u prijemu, odašiljač dodaje dodatne bitove kao prazninu između simbola, što dopušta precizno prepoznavanje poruke.

Ključ ovog uspjeha je inovativni algoritam GRAND koji kod dekodiranja uspješno pogađa i ispravlja šum u prijemu signala. Fleksibilni čip koji koristi ovu tehnologiju već može unaprjeđivati postojeće IoT uređaje, a istovremeno zadovoljava strože zahtjeve za energetsku učinkovitost budućih 6G mreža.

Sol za duži vijek vodenih baterija

Na saudijskom Sveučilištu znanosti i tehnologije kralja Abdullaha (KAUST) otkrili su ključni molekularni problem koji sprečava da vodene punjive baterije postanu sigurnija i isplativija opcija za pohranu energije. Naime, slobodne molekule vode u baterijama izazivaju štetne kemijske reakcije na anodi koje smanjuju performanse i životni vijek baterije.

Dodavanjem jeftinih soli poput cinkovog sulfata drastično su smanjili količinu slobodne vode u bateriji i time usporili štetne reakcije i produljili vijek trajanja baterije više od deset puta. Sulfat djeluje kao "ljepilo za vodu“, stabilizira molekularnu strukturu vode i čini bateriju izdržljivijom.

Bioplastični supermaterijal

Istraživači Sveučilišta Rice i Sveučilišta u Houstonu osmislili su metodu kojom se bakterijske celuloze pretvaraju u ekstremno čvrste, multifunkcionalne materijale. Koristeći posebni rotacijski bioreaktor, uspjeli su usmjeriti rast bakterija tako da izravno poravnaju celulozna vlakna. Rezultat je biorazgradiva ploča prozirna poput plastike, ali čvrsta poput metala ili stakla.

Novi je materijal, opisan u časopisu Nature Communicationas, savitljiv, sklopiv, izdržljiv i ekološki, a mogao bi zamijeniti plastiku u mnogim industrijama – od pakiranja i tekstila do elektronike i baterija. Ova tehnika dinamičke biosinteze, kažu istraživači, otvara vrata zelenoj budućnosti bez mikroplastike.

Staklo koje se samo čisti

Kineski znanstvenici sa Sveučilišta Zhejiang razvili su samočisteće staklo koje koristi električna polja za uklanjanje prašine. Tanko, prozirno staklo sa ugrađenim elektrodama može očistiti do 98 % organskih i anorganskih čestica sa površine u samo nekoliko sekundi – bez vode, kemikalija ili velike potrošnje energije.

Električno polje skida prašinu i sprečava novo nakupljanje tako što odbija nabijene čestice iz zraka. Tehnologija, opisana u časopisu Advanced Science, pogodno je rješenje za prozore, staklene fasade i solarne panele, a proizvodnja je jednostavna i ekološka jer ne traži posebne materijale. 

Robotska koža

Istraživači Sveučilišta u Buffalou razvili su "robotsku kožu", tkaninu s integriranim samopogonjenim taktilnim senzorom, opisanom u radu objavljenom u časopisu Nature Communications.

Ovaj bionički sustav koristi dinamički DC generator integriran u rastezljivu elektroniku tkanine koji, poput ljudskih mehanoreceptora, omogućuje precizno detektiranje i brzo reagiranje na klizanje i pritisak. Ovo rješenje daje robotima osjet dodira sposoban prepoznati i pratiti pomake objekata u stvarnom vremenu i reflekse brže od ljudskih, što otvara vrata novoj generaciji robota s naprednim hvatom i osjetilima za složene zadaće.