Baselin yliopiston fyysikot ovat ensimmäistä kertaa onnistuneet mittaamaan atomisesti ohuiden van der Waals -materiaalien magneettisia ominaisuuksia nanomitoissa. Operaatioon he käyttivät timantti-kvanttiantureita kromitrijodidin yksittäisten atomikerrosten magnetoitumisen määrittämiseksi.
Professori Patrick Maletinskin johtama tiimi teki mittaukset atomivoimamikroskoopin timanttikärjellä, joka on koristeltu yhden elektronin spinillä. – Menetelmämme käyttää yksittäisiä spinejä timanttien värikeskuksissa antureina. Kaksiulotteisten materiaalien magneettisia ominaisuuksia voidaan nyt tutkia nanomitoissa ja jopa kvantitatiivisesti, Maletinsky sanoo.
Innsbrukin yliopiston Fyysikko Tracy Northup ja hänen ryhmänsä ovat puolestaan osoittaneet menetelmän, jolla näkyvää valoa voidaan mitata sitä tuhoamatta. Normaalisti valoilmaisin muuntaa valon sähköiseksi signaaliksi, jolloin valo menetetään.
Uudenlaista ilmaisinta voidaan käyttää valon kvanttiominaisuuksien tutkimiseen, mutta myös rajapintoina siirrettäessä kvantti-informaatiota aineesta valoon ja päinvastoin.
Työssään tutkijat sijoittavat ionisoidun kalsiumatomin kahden onton peilin väliin, joiden läpi ohjataan näkyvää laservaloa. - Ionilla on vain heikko vaikutus valoon. Ionin kvanttimittaukset antavat meille mahdollisuuden tehdä tilastollisia ennusteita valon hiukkasten lukumäärästä kammiossa, Northup kertoo.
- Tässä yhteydessä voidaan puhua valohiukkasten kvanttianturista. Tulevaisuudessa menetelmää voitaisiin käyttää esimerkiksi valon kvanttitilojen mittaamiseen, tiivistää Northup.
Sydneyn teknillisen yliopiston johdolla tiedemiehet ovat kehittäneet erittäin herkän ja tarkan nanomitoissa toimivan lämpötila-anturin. Anturi hyödyntää timantti nanopartikkeleiden atomisulkeutumien ominaisuuksia kvanttitasolla. Vaikka puhdas timantti on läpinäkyvä, se sisältää yleensä puutteita, kuten vieraiden atomien sulkeumia. Tutkijat havaitsivat, että timantin epäpuhtauksien säteilevän valon intensiteetti riippuu hyvin vahvasti sen ympäröivästä lämpötilasta.
Tekniikan etuna on, että se on täysin optinen. Mittaus vaatii vain, että nanopartikkeleiden vesiliuoksen pisara joutuu kosketuksiin näytteen kanssa ja sitten mitataan - ei-invasiivisesti - niiden optinen fluoresenssi, kun lasersäde heijastuu niihin.
- Uskomme, että anturi voi mitata lämpötiloja, joiden herkkyys on vertailukelpoinen - tai parempi - nykyisten parhaiden optisten mikro- ja nanolämpömittareiden herkkyys, samalla kun tällä hetkellä sillä on suurin paikkatarkkuus, tohtori Trong Toan Tran kertoo.
Veijo Hänninen
Nanobittejä 11.5.2019
Autoteollisuus on siirtymässä yhä monimutkaisempiin ohjelmistopohjaisiin järjestelmiin, joissa virheetön ohjelmisto on elintärkeää turvallisuuden ja suorituskyvyn varmistamiseksi. Ohjelmiston laatu ja luotettavuus eivät ole enää vain valinnaisia ominaisuuksia, vaan kriittisiä vaatimuksia erityisesti autonomisessa ajamisessa, kehittyneissä kuljettajaa avustavissa järjestelmissä (ADAS) ja yhdistetyissä ajoneuvojärjestelmissä.
Kestävä digitaalinen infrastruktuuri on kriittinen, jotta tietoliikenneverkot voidaan tehokkaasti valjastaa tekoälyinnovaatioiden ja pilvipohjaisten palveluiden tarpeisiin. Tekoälyyn liittyvien datarikkaiden sovellusten lisääntyvä kysyntä edellyttää tietoliikenneverkkoa, joka kykenee käsittelemään suuria tietomääriä alhaisella viiveellä, kirjoittaa Orange Businessin kumppaniratkaisuista vastaava Carl Hansson.
Euroopan unioni ottaa merkittävän askeleen avaruusteknologian kehittämisessä allekirjoittamalla sopimuksen uuden IRIS²-satelliittijärjestelmän toteuttamisesta. Tämä 290 satelliitin verkko on suunniteltu vahvistamaan Euroopan itsenäisyyttä ja turvallista yhteydenpitoa.
Jotta voidaan vastata uuden teknologian vaatimuksiin ja pitää järjestelmät toimimassa ”kellon tavoin”, on aika harkita ajoitusratkaisuja uudelleen. Tässä kaksiosaisessa "Precision Timing" -artikkelissa opit, miksi mikroelektromekaanisiin järjestelmiin eli MEMS-komponentteihin perustuvat piiajoituslaitteet päihittävät kvartsin elektroniikkasuunnittelun uudella aikakaudella. 
Matalatehoisten langattomien ratkaisujen asiantuntija Nordic Semiconductor ja eSIM-ratkaisuja kehittävä Kigen ovat julkistaneet yhteistyön, joka sujuvoittaa massiivisten IoT-verkkojen käyttöönottoa. Yhdessä he esittelevät CES 2025 -messuilla ratkaisun, joka yhdistää Nordic Semiconductorin nRF9151-moduulin ja Kigenin SGP.32 IoT eSIM-teknologian sekä laitteiden hallinta-alustan.
