Britanska tvrtka Quantum Motion predstavila je prvo kvantno računalo izrađeno korištenjem standardne silicijske CMOS tehnologije, iste one koja pokreće klasične čipove.Sustav, instaliran u Nacionalnom centru za kvantno računanje (NQCC), ujedno je i prvo silicijsko spin-qubit računalo u sklopu tamošnjeg programa testiranja.

Riječ je o sveobuhvatnom rješenju koje objedinjuje kvantnu procesorsku jedinicu s korisničkim sučeljem i softverskim okvirima poput Qiskita i Cirqa. Cijeli sustav zauzima prostor tri serverska ormara, s integriranim rashladnim i upravljačkim komponentama, a osmišljen je za lako nadogradivo korištenje u podatkovnim centrima.

Prirodna glina za vodikove gorivne ćelije

Istraživači japanskog Sveučilišta Kumamoto pretvorili su prirodni mineral montmorilonit, glinu, u fleksibilan čvrsti elektrolit za vodikove gorivne ćelije. Ovaj inovativni membranski materijal, načinjen od silikatnih nano-listića, omogućava visoku protonsku vodljivost i izvanrednu otpornost na propuštanje vodika, čak 100 puta bolju od standardnog polimernog elektrolita nafiona.

U laboratorijskim uvjetima pokazao je gustinu struje od 1080 mA/cm² i snagu od 264 mW/cm² na 90 °C, a pritom stabilno radi u širokom temperaturnom rasponu od –10 do 140 °C. Zbog prirodne dostupnosti i niske cijene glinenih sirovina, ovaj materijal, opisan u časopisu Journal of Materials Chemistry A, mogao bi se dobro iskoristiti za izradu ekološki prihvatljivih i održivih gorivnih ćelija, smatraju istraživači.

Pametni uložak za cipele

Novi pametni uložak za cipele, razvijen na Georgia Techu, sastoji se od 170 tankih i fleksibilnih senzora koji mjere tlak stopala, ključan indikator ravnoteže pri hodanju. Ovaj nosivi uređaj može se umetnuti u bilo koju cipelu te prikupljati podatke o tlaku koji pomažu u procjeni rizika od pada, osobito kod osoba s poteškoćama u hodu poput pacijenata s moždanim udarom ili Parkinsonovom bolešću.

Uložak, opisan u časopisu ACS Applied Materials & Interfaces, koristi tehnologiju sitotiska nanomaterijala i piezorezistivnih senzora, omogućava visoku preciznost i trajnost, a podaci se mogu analizirati za rano predviđanje i prevenciju padova. Uređaj se može samostalno napajati solarnim ćelijama i koristi algoritme strojnog učenja za praćenje različitih oblika kretanja, čime otvara mogućnosti za učinkovitu rehabilitaciju i personaliziranu terapiju.

Žvakaća guma otkriva gripu

Test na gripu temeljen na okusu jednog bi dana klasične briseve mogao zamijeniti žvakaćom gumom. Naime, istraživači Sveučilišta u Würzburgu dizajnirali su molekularni senzor koji oslobađa okus timijana kad naiđe na virus gripe. Molekularni senzor, opisan u časopisu ACS Central Science, istraživači planiraju ugraditi u žvakaće gume ili pastile kako bi povećali kućne probire i tako spriječili presimptomatski prijenos bolesti.

Virusi gripe koriste neuraminidazu za prekid određenih veza na stanici domaćina kako bi je zarazili. Stoga su istraživači sintetizirali supstrat neuraminidaze i na njega pričvrstili molekulu timola koja se na jeziku registrira kao jak biljni okus. Kad se sintetizirani senzor nalazi u ustima osobe zaražene gripom, virusi odvajaju molekule timola, a jezik detektira njihov okus.

Egzoskelet lagan poput pametnog telefona

Istraživači ETH Zürich razvili su inovativni egzoskelet za ruke koji pomaže osobama nakon moždanog udara da ponovno nauče hvatati predmete. Egzoskelet je težak samo 270 grama, robustan je i jednostavan za nošenje zahvaljujući površini od 3D tiskanog najlona. Njegova ključna inovacija je vanjska struktura nalik harmonici koja omogućuje prirodno savijanje i pružanje potrebne otpornosti uz minimalan broj dijelova.

Ovaj uređaj, kažu, potiče intenzivan, individualni trening u svakodnevnim zadacima, pridonoseći oporavku pokretljivosti ruke. Osim za ruke, dizajn se može prilagoditi podršci drugih zglobova poput lakta ili koljena. Egzoskelet već je testiran u stvarnom okruženju tijekom 12 tjedana i pokazao je značajan pozitivan utjecaj na oporavak pacijenata.

Natrijeve baterije u čvrstom stanju

Istraživači Kalifornijskog sveučilišta u San Diegu razvili su potpuno čvrste natrijeve baterije koje zadržavaju performanse i na temperaturama ispod nule. Ključ inovacije je stabilizacija metastabilnog oblika natrijevog hidridoborata zagrijavanjem do kristalizacije i zatim brzim hlađenjem, što povećava ionsku vodljivost i omogućava rad baterije u hladnim uvjetima.

Natrij je kao sirovina jeftiniji i ekološki prihvatljiviji od litija, ali dosadašnje natrijeve baterije slabije su radile na sobnoj temperaturi. Ovaj napredak, opisan u časopisu Joule, mogao bi, kažu, potaknuti razvoj sigurnijih, jeftinijih i održivijih baterija za elektroničke uređaje i pohranu energije te tako ponuditi alternativu litijskim tehnologijama.

AggreBoti: biološki mikroroboti s cilijama

Istraživači Sveučilišta Carnegie Mellon razvili su AggreBotove, mikroskopske biološke robota sastavljene od ljudskih plućnih stanica. Umjesto tradicionalnog pogona mišićnim vlaknima, ovi "živi strojevi" koriste cilije, sitne dlačice koje omogućuju kretanje poput paramecija.

Novi modularni sustav sastavljanja, opisan u znanstvenom časopisu Science Advances, omogućava precizno oblikovanje robota spajanjem tkivnih sferoida, uključujući i onih s genetski nefunkcionalnim cilijama, čime se kontrolira smjer i intenzitet kretanja. AggreBotovi bi, vjeruju njihovi tvorci, jednog dana mogli putovati tijelom i obavljati terapijske ili mehaničke zadatke.

Mekani robot hoda po vodi

Robotičari Fakulteta inženjerstva i primijenjenih znanosti Sveučilišta u Virginiji razvili su HydroSpread, novu tehniku izrade mekih robota izravno na površini vode. Umjesto da se tanki, fleksibilni filmovi proizvode na krutim podlogama i potom prenose na vodu, što je često dovodilo do oštećenja, HydroSpread koristi tekućinu kao radnu plohu na kojoj se polimer ravnomjerno širi i potom laserski oblikuje u željene oblike.

Ovaj pristup omogućava stvaranje plutajućih robota poput prototipova HydroFlexor i HydroBuckler koji se mogu kretati toplinskim aktiviranjem. Tehnologija, predstavljena u časopisu Science Advances, otvara razne mogućnosti primjene u robotici, medicini, potrošačkoj elektronici te praćenju okoliša i olakšava izradu izdržljivih, mekanih uređaja za rad na vodenim površinama.

Dijamanti izrađeni elektronskim zračenjem

Istraživači Sveučilišta u Tokiju osmislili su novu metodu izrade nanodijamanata koja se od drugih razlikuje zaštitom organskih materijala tijekom izlaganja elektronskom snopu.

Umjesto visokih temperatura i tlakova, japanski stručnjaci koriste kontrolirano zračenje elektronima na molekuli adamantana, koja je slična dijamantu po strukturi. Time se postiže stvaranje nanodijamanata promjera do 10 nanometara bez oštećenja molekula, što otvara nove mogućnosti za precizno snimanje i analizu na nano razini.

Ova inovacija, opisana u časopisu Science Nanomaterials, mogla bi, kažu, unaprijediti tehnologiju izrade kvantnih senzora, elektroniku i istraživanje materijala.