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Elektrotechnik und Informationstechnik

Kategorie: ‘Allgemein’

Veröffentlichung – Contactless, Battery-free, and Stretchable Wearable for Continuous Recording of Seismocardiograms

14. März 2021 | von

Foto: IWE1

Prof. Dr.rer.nat. Sven Ingebrandt und sein Forschungsteam veröffentlichen den Artikel „Contactless, Battery-free, and Stretchable Wearable for Continuous Recording of Seismocardiograms“ in der Zeitschrift ACS Applied Electronic Materials. In diesem Artikel wird eine Studie vorgestellt, in der eine Fernmessung der mechanischen Herzaktivität mit Hilfe eines kontaktlosen tragbaren Pflasters und der Seismokardiographie (SCG) ermöglicht wird. Zur Stromversorgung und zur drahtlosen Aufzeichnung der SCG-Daten wird die Nahfeldkommunikationstechnologie (NFC) genutzt. Ein separates Elektrokardiogramm (EKG) wird als Referenz verwendet. Die Ergebnisse dieser Studie zeigen ein gutes Signal-Rausch-Verhältnis und eine enge Korrelation zwischen SCG- und EKG-Aufzeichnungen. Diese Methode könnte zukünftig ein weiteres wertvolles Werkzeug zur Herzüberwachung werden.

 

Contactless, Battery-free, and Stretchable Wearable for Continuous Recording of Seismocardiograms

Milad Eyvazi Hesar, Dibyendu Khan, Niloofar Sadat Seyedsadrkhani, and Sven Ingebrandt
ACS Applied Electronic Materials 2021 3 (1), 11-20

 

 

2D-Materialien für die Großserienproduktion elektronischer Bauteile

12. März 2021 | von

RWTH-Professor Max Lemme und Forschungspartner veröffentlichen in „Nature Communications“

Professor Max Lemme, Lehrstuhlinhaber für Elektronische Bauelemente der RWTH Aachen, und seine Forschungspartner veröffentlichen eine neue Methode, um 2D-Materialien in Halbleiterfertigungslinien zu integrieren in der Fachzeitschrift „Nature Communications“. Unterstützt wurden die Forscher der RWTH Aachen University von dem KTH Royal Institute of Technology in Stockholm, der Universität der Bundeswehr München, der AMO GmbH und der Protemics GmbH. Aktuell sind die meisten experimentellen Methoden nicht kompatibel mit der Großserienfertigung. Darüber hinaus führen sie zu einer erheblichen Verschlechterung des 2D-Materials und seiner elektronischen Eigenschaften. Die nun erforschte Methode versucht diese Probleme zu lösen. Durch die zweidimensionalen Materialien werden Bauelemente mit deutlich geringerer Größe und erweiterten Funktionalitäten im Vergleich zu den heutigen Siliziumtechnologien ermöglicht. Insgesamt erstreckt sich die Bandbreite der möglichen Anwendungen von der Photonik über die Sensorik bis hin zum neuromorphen Computing.

Quellmalz, A. et al. Large-area integration of two-dimensional materials and their heterostructures by wafer bonding. Nature Communications 12, 917 (2021).

Weitere Informationen auf der Webseite der AMO GmbH

5 Jahre Helmholtz Institut Münster „Center for Ageing, Reliability and Lifetime Prediction of Electrochemical and Power Electronic Systems“ (CARL)

11. März 2021 | von

Leistungsfähige Batterietechnologie ist ein Kernelement, das uns in vielen alltäglichen Anwendungen zu Gute kommt. Von Smartphones bis zu kabellosen Arbeitsgeräten und Elektrofahrzeugen – Batterien bestimmen in immer höheren Maßen unser Leben.
Etwa 2012 wurde die Idee geboren, die Expertise des Forschungszentrums Jülich, der RWTH Aachen und der Universität Münster in der Batterieforschung zu bündeln. Vor nunmehr 5 Jahren wurde somit das Helmholtz-Institut Münster „Ionics in Energy Storage“ gegründet, welches nun angesehener Bestandteil der Batterieforschungslandschaft geworden ist und dazu führt, dass die Forschungsinfrastrukturen an den verschiedenen Standorten stetig weiterentwickelt werden können. In Aachen äußert sich dies durch den Bau des „Center for Ageing, Reliability and Lifetime Prediction for Electrochemical and Power Electronic Systems (CARL)“.

Weitere Informationen finden Sie im aktuellen Newsletter des ISEA 

IKS Startup – Elevear

08. März 2021 | von

Digitale Ohröffnung – Hörgeräte sowie andere Hearables sorgen oft dafür, dass die TrägerInnen die eigene Stimme verzerrt wahrnehmen und auch Kauen, Schlucken und selbst Gehen unangenehme Störgeräusche erzeugen. Grund dafür ist der sogenannte Okkulsionseffekt, der dadurch entsteht, dass Kopfhörer oder Hörgeräte den Hörkanal verschließt. Mit diesem Problem befasst sich das aus dem Institut für Kommunikationssysteme entstandene Startup Elevear, das am 04.02.2021 erfolgreich von Stefan Liebich, Johannes Fabry, Raphael Brandis und Elfed Howells gegründet wurde. Ihre Occlear® Technologie unterdrückt den Okklusionseffekt und erlaubt eine natürliche Stimmwahrnehmung.
Das Projekt wurde 2019 bereits mit dem RWTH Innovation Award ausgezeichnet und wurde im Januar 2021 als eines von zwölf herausragenden Gründerteams in das RWTH Incubation Program aufgenommen.

Improving Communication Systems Using Machine Learning

26. Februar 2021 | von

Prof. Dr. Laurent Schmalen from Karlsruhe Institute of Technology (KIT) contributes to our IKS event series with an online lecture entitled: „Improving Communication Systems Using Machine Learning“ Today, communication engineering still follows a model‐based design methodology influenced by the seminal design guidelines that were formulated by Claude Shannon in the 1940s. Such a model‐based approach may however not be suitable for many modern communication scenarios. In this talk, we show how we can augment communication systems using machine learning and in particular deep learning. In the first part of the talk, we show how machine learning can be used to optimize channel‐agnostic waveforms for an optical communication system. In the second part of the talk, we show how machine learning can be used to augment existing receiver algorithms and in particular channel decoding. We illustrate that short channel codes can be decoded with a performance close to the theoretical performance limits with significantly lower complexity than other state‐of‐the‐art methods.

Prof. Dr. Laurent Schmalen, Karlsruhe Institute of Technology

Date: March, 5th 2021 | 13.00 Uhr

Den Zugang zum Event finden Sie in unserem Veranstaltungskalender

Hybrid Provision of Energy based on Reliabilty and Resiliancy via Integration of Dc Equipment

26. Februar 2021 | von

Das Projekt HYPERRIDE startete am 1. Oktober 2020. Das auf vier Jahre angelegte Projekt trägt zur Feldimplementierung von DC- und hybriden AC-DC-Netzen bei. Es wird aktiv Lösungen zur Überwindung von Hindernissen für eine erfolgreiche Einführung neuer Infrastrukturkonzepte in ganz Europa identifizieren und bereitstellen.

Das Institute for Automation of Complex Power Systems (ACS) wird seine Arbeit auf die Entwicklung von Automatisierungsdienstleistungen für das hybride AC/DC-Netz konzentrieren. Der Fokus liegt hierbei auf dem optimalen Leistungsfluss und dem Fehlermanagement sowie auf der Realisierung einer speziell auf die Gleichstromtechnik ausgerichteten Messeinrichtung: die DC Measurement Unit (DMU).

Diese Lösungen werden in die offene ICT-Plattform integriert, die speziell auf die Integration mit hybriden AC/DC-Verteilungssystemen zugeschnitten ist und unter anderem auf dem Demo-Gelände des RWTH Aachen Campus Melaten getestet.

Weitere Infos auf der Webseite des Institute for Automation of Complex Power Systems

2021 The Female Future of Tech

16. Februar 2021 | von

Die Women’s Leadership Initiative wurde ins Leben gerufen, um die Präsenz von Frauen in der Halbleiterindustrie deutlich zu erhöhen und ihre Beteiligung in Vorständen und Führungspositionen zu steigern. Die Veranstaltung beginnt mit einer aufschlussreichen Präsentation von einer der erfolgreichsten Frauen in der europäischen Technologiebranche: Françoise Chombar, Mitbegründerin und CEO von MELEXIS, einem Weltmarktführer für integrierte Schaltkreise. Des Weiteren werden Hochschulabsolventinnen ihre persönlichen Erfahrungen teilen und erklären, warum sie sich gerade für die Halbleiterindustrie entschieden haben. Die TeilnehmerInnen werden dazu ermutigt, Fragen zu stellen und sich virtuell zu vernetzen.

Die Veranstaltung ist für alle Studierenden kostenlos.

Den Anmeldelink und weitere Informationen finden Sie in unserem Veranstaltungskalender 

You Never Walk Alone – Wie finde ich eine Lerngruppe?

10. Februar 2021 | von

Foto: Martin Braun

Die meisten Lerngruppen finden sich eher zufällig: Man saß mal in der Vorlesung nebeneinander, hat sich zwischen Vorlesung und Übung beim Kaffee verquatscht oder war im gleichen Ersti-Tutorium. In der aktuellen Situation entfallen diese Möglichkeiten.

Wer jetzt auf eine Lerngruppe oder Kommilitonen aus den letzten Semestern zurückgreifen kann, hat Glück gehabt. Vernetzt euch! Fragt eure Kommilitonen, die ihr aus den letzten Semestern kennt, ob sie Interesse haben, eine Lerngruppe zu gründen oder zusammen einen Plan auszuarbeiten, wie man getrennt, aber doch zusammen durch die Klausurphase kommt.

Wer noch keine Lerngruppe hat, fragt doch mal in Zoom in einer eurer Kleingruppenübungen (KGÜs), ob nicht jemand Lust hat, sich mit euch zusammenzutun. Vielleicht hat auch jemand aus eurem Ersti-Tutorium Interesse? Was kennt ihr noch für Möglichkeiten, im Social Distancing eine Lerngruppe zu finden?

Verfasst von: Iris Heisterklaus

RWTH und regionale Partner erfolgreich im Ideenwettbewerb „Clusters4Future“

04. Februar 2021 | von

Zukunftscluster „NeuroSys – Neuromorphe Hardware für autonome Systeme der künstlichen Intelligenz“ – wird vom BMBF mit bis zu 90 Millionen Euro gefördert

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) hat jetzt die Gewinner des Ideenwettbewerbs „Clusters4Future“ veröffentlicht.  Das BMBF finanziert die Forschungen mit bis zu 90 Millionen Euro. „Clusters4Future“ ist Teil der Hightech-Strategie 2025 der Bundesregierung. Der themenoffene Wettbewerb setzt auf regionale Innovationsnetzwerke, die die Stärken der Akteure verbinden, aufkommende Innovationsfelder erschließen und Lösungen für die Herausausforderungen der Zukunft entwickeln.

In NeuroSys engagieren sich neben der RWTH das Forschungszentrum Jülich, die AMO GmbH, die IHK Aachen, die Unternehmen AixACCT Systems GmbH, AIXTRON SE, AppTek GmbH, ELMOS Semiconductor SE, RWTH Innovation GmbH und STAR Healthcare Management. Darüber hinaus sind die Start-Ups AiXscale Photonics UG, Black Semiconductor GmbH, Clinomic GmbH sowie Gremse-IT GmbH involviert. Professor Max Lemme vom Lehrstuhl für Elektronische Bauelemente und Geschäftsführer der AMO GmbH wird die Arbeiten koordinieren. Ziel ist
die Entwicklung neuromorpher Hardware für Anwendungen der künstlichen Intelligenz und damit eine technologische Unabhängigkeit Deutschlands und Europas. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung stellt hierfür bis zu 45 Millionen Euro zur Verfügung.

In Europa gibt nur wenige globale Konzerne im Bereich Hard- und Software. Eine technologische Unabhängigkeit ist von strategischer Bedeutung, da künstliche Intelligenz der Baustein für die nächste weltweite Entwicklungsstufe sein wird. Von dieser Schlüsseltechnologie hängt aber nicht nur das zukünftige Wirtschaftswachstum ab, sondern auch die Bewältigung der großen gesellschaftlichen Herausforderungen wie Klimawandel, Gesundheit, Arbeit oder Mobilität. Künstliche Intelligenz (KI) bringt gleichzeitig neue Herausforderungen, so verursacht das Trainieren großer neuronaler Netze auf Basis moderner Graphikprozessoren (GPUs) mit DeepLearning-Methoden hohe CO2-Emissionen, die die Klimaproblematik weiter verschärfen. Neuronale Netze auf GPU Basis sind daher ökologisch nicht nachhaltig.

Ressourcenschonende neuromorphe Hardware, die neuronale Netze effizienter gestaltet und Datensicherheit als Designkomponente vorsieht, wird daher zum Schlüssel für den breiten Einsatz von KI. Dies gilt vor allem für Einsatzbereiche in autonomen Fahrzeugen, der Medizintechnik und Sensornetzwerken für intelligente Produktion oder Städteregionen. Neuromorphe Systeme sind den zwei Grundbausteinen des menschlichen Gehirns, den Neuronen und den Synapsen, nachempfunden. Sie können durch die Integration neuer Materialien mit bestimmten Eigenschaften eine
ressourcenschonende Vor-Ort-Verarbeitung von Daten ideal leisten. Dies wird unter dem Stichwort „memristiv“ zusammengefasst – aus dem Englischen „memory“ für Speicher und „resistor“ für elektrischer Widerstand.

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der RWTH und des Forschungszentrums Jülich konnten bereits die Funktionalität von neuromorphen Bauelementen aus memristiven Materialien nachweisen. Allerdings gibt es weltweit keine Pilotlinien und Produktionskapazitäten zur Herstellung beziehungsweise Integration von neuromorphen Chips im industriellen Maßstab.
Auch muss das System aus Hardware, Design, Algorithmen und anwendungsgetriebener Software zusammenwirken, um die großen Vorteile neuromorpher Hardware nutzen zu können.
Erforderlich ist daher ein Paradigmenwechsel mit der Chance, in dieser neuen Technologie eine Spitzenposition einzunehmen. NeuroSys will hier die entscheidenden Voraussetzungen erarbeiten.

Neben dem wirtschaftlichen Erfolg sind Aspekte wie der gesellschaftliche Nutzen und die Ethik einer künstlichen Intelligenz zu berücksichtigen. Diese sozio-ökonomischen Rahmenbedingungen sind von essenzieller Bedeutung für neue Technologien, insbesondere mit einer solchen potenziellen Reichweite. Sie werden daher in NeuroSys erforscht, auch um Handlungsempfehlungen für Gesellschaft und Politik zu erarbeiten.

„Der Zukunftscluster ist eine große Chance für die Region Aachen-Jülich, insbesondere im Zusammenhang mit dem Strukturwandel im Rheinischen Revier. Wir treten an, exzellente Wissenschaft in Unternehmen und Start-Ups in der Region zu transferieren. Unsere Vision ist der Aufbau einer Fabrikationslinie in der Region Aachen. Dort soll dann die Co-Integration neuromorpher Funktionen durch neue Materialien in konventionelle Siliziumtechnologie erfolgen“ – Professor Lemme.

Wir gratulieren ebenfalls dem Lehrstuhl für Verbrennungskraftmaschinen, denn zu den sieben geförderten Clustern gehört neben „NeuroSys – Neuromorphe Hardware für autonome Systeme der künstlichen Intelligenz“ noch das  Zukunftscluster „Wasserstoff“, welches  in den nächsten Jahren ebenfalls von der RWTH koordiniert wird. Die RWTH Aachen und das Forschungszentrum Jülich waren Antragsteller zum Zukunftscluster „Wasserstoff“. Bisher sind 24 Institute der beiden Forschungseinrichtungen involviert, hinzu kommen bereits 47 Industriepartner und 16 weitere Organisationen.

Quelle: Pressemitteilung der RWTH Aachen

 

Prof. Sauer wird Rektoratsbeauftragter für Thailand

04. Februar 2021 | von

Das Rektorat der RWTH beauftragt Professorinnen und Professoren der RWTH Aachen mit der Übernahme einzelner Aufgaben von strategischer Bedeutung für die Hochschule sowie repräsentativer Funktionen in bestimmten Bereichen oder Regionen. Somit wurde Prof. Sauer zum neuen Rektoratsbeauftragten für Thailand ernannt.

Ein Grund hierfür ist sein langjähriges Engagement für die Thai-German Graduate School of Engineering Die TGGS und das ISEA sind eng miteinander Verbunden – dies zeigt sich auch darin, dass der Dekan des TGGS, Prof. Dr. -Ing. Nisai Fuengwarodsakul, 2007 bei Prof. De Doncker promoviert hat.