Erleichterungen bei Therapie von Herz-Kreislauf-Erkrankungen

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Ein Projekt der Med Uni Innsbruck berechnet erstmals Referenzwerte für sogenannte Pulswellengeschwindigkeit und verbessert damit Vorhersage und Therapie bei Erkrankungen des Herz-Kreislauf-Systems.

(red/czaak) Das Risiko für Schlaganfall sowie Herz- und Nierenerkrankungen erhöht sich mit zunehmender Steifigkeit der Gefäße. Die Pulswellengeschwindigkeit (Anm. Pulse Wave Velocity, PWV) hat sich dabei als Marker für die Gefäßsteifigkeit etabliert, doch bislang fehlten Vergleichsdaten zur richtigen Einordnung der Messwerte. Eine neue Metaanalyse aus Innsbruck liefert nun erstmals globale Referenzwerte für die Pulswellengeschwindigkeit und damit die Grundlage für eine gezielte Risikoabschätzung bei Beschwerden und Erkrankungen.

Grundsätzlich lässt die Elastizität unserer Gefäße im Lauf des Lebens nach. Verschiedenste Parameter tragen dazu bei, neben Risikofaktoren wie Rauchen, Übergewicht, Bluthochdruck oder Bewegungsmangel auch Gefäßverkalkung und der natürliche Alterungsprozess. „Werden die Gefäße steifer, dann steigt auch die Ausbreitungsgeschwindigkeit der vom Herzschlag ausgelösten Welle entlang Aorta und Arterien an. Diese Pulswellengeschwindigkeit ist also ein direkter Indikator für die Gesundheit unseres Gefäßsystems“, erläutert Stefan Kiechl, Direktor der Uni Klinik Neurologie an der Med Uni Innsbruck und wissenschaftlicher Leiter des Forschungszentrums VASCage.

Gezieltere Risikovorhersage
Dem großen Nutzen der PWV als Marker für das Risiko von Gefäßerkrankungen stand bislang jedoch das Fehlen geeigneter Referenzwerte gegenüber. „Die PWV kann sehr unterschiedlich sein und wird nicht nur durch Alter und Geschlecht, sondern auch durch geografische Faktoren, sozio-ökonomischen Hintergrund und Genetik bestimmt“, ergänzt Raimund Pechlaner, Innsbrucker Neurologe. Um die Variabilität der PWV darstellen und valide Referenzwerte berechnen zu können, führten die Innsbrucker Neurologen gemeinsam mit Sophia Kiechl vom Forschungszentrum VASCage sowie Kollegen in London und Changsha (China) eine Metaanalyse durch.

Dafür wurden weltweit alle verfügbaren PWV-Messungen kombiniert, insgesamt 167 Studien aus 34 Ländern mit gemeinsam über 500.000 TeilnehmerInnen und darunter auch eigene spezifische Studien des VASCage (Anm. EVA und EVA4You).

Regionale Besonderheiten
„Unsere Daten belegen etwa, dass in China und anderen Ländern des asiatischen Raums höhere Pulswellengeschwindigkeiten gemessen werden. Das könnte das dortige gehäufte Auftreten von Kleingefäß-Schlaganfällen und Hirnblutungen erklären“, so Kiechl. Der Neuwert der nun berechneten Schwellenwerte liegt in der verbesserten Vorhersage des individuellen kardiovaskulären Risikos.

„Damit lassen sich in der Folge gezieltere Therapieentscheidungen treffen, zumal die Gefäßsteifigkeit durch die Änderung des Lebensstils beeinflussbar ist. Schon kurze Zeit nach einem Rauchstopp etwa werden Gefäße wieder elastischer“, unterstreicht Kiechl. Nachdem die Messung der PWV eine gut reproduzierbare Methode zur Bestimmung der Gefäßsteifigkeit darstellt und nun erstmals weltweite Referenzwerte vorliegen, wollen Stefan Kiechl und Raimund Pechlaner untersuchen, ob sich die PWV auch für Hochrisikopatienten als standardisierter Vorhersagewert eignet.

Globaler Wettlauf zu ökologisch vertretbarer Industriepolitik

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Ressourcenschonender Umbau versus technologische Souveränität als zentraler Fokus bei hochkarätig besetzter Diskussionsveranstaltung von Club Research am 28. Juni in Wien.

(red/mich/cc) Österreich will in 17 Jahren klimaneutral sein, die Europäische Union ein paar Jahre später. Auf dem Weg dorthin spielt die Industrie eine Schlüsselrolle. Selbst für einen großen Teil der Treibhausgasemissionen verantwortlich, muss sie sich der (letztlich auch ökonomisch machbaren) Herausforderung ihrer Dekarbonisierung stellen. Parallel sorgt die Industrie aber auch in den nationalen Volkswirtschaften für hohe Wertschöpfung und Arbeitsplätze.

Um nun diese ökonomische und gesellschaftliche Rolle weiter erfüllen zu können, muss sie sich im globalen Wettlauf um die grünen Zukunftstechnologien behaupten. Ein Alternativszenario wäre eine beschleunigte Deindustrialisierung mit sozialen Verwerfungen deren Folgen bereits heute auszumachen sind.

Pendel schlägt wieder in Richtung einer aktiven staatlichen Industriepolitik
Rund um diese Perspektiven gibt es nun ein Comeback der Industriepolitik. Von dysfunktionalen Rezepturen wie Subventionswettläufen und staatlichem Dirigismus in Verruf gebracht, galt diese lange als Tabuthema. Nun schlägt das Pendel wieder um zu einer aktiven staatlichen Politik, die industrielle Entwicklungen in kritischen Technologien anstoßen und lenken will – und das mit viel Geld. Allein die USA stecken 400 Mrd. Dollar in den Umbau ihrer Industrie, auch als Reaktion auf Chinas Streben nach Technologieführerschaft.

Die EU hält mit einem Industrial Plan zum Green Deal dagegen. Wie ist nun dieses Comeback der Industriepolitik auch in der ökonomischen Forschung fundiert? Was sind die Leitlinien einer neuen, grünen Industriepolitik? Wie stark wird sie von geopolitischen Rivalitäten geprägt? Wie groß bleibt dabei die protektionistische Versuchung? Wie positioniert sich die EU im globalen Konkurrenzkampf? Welchen Handlungsspielraum haben die nationalen Volkswirtschaften? Und was erwarten die heimische Industrie und deren ArbeitnehmerInnen von einer neuen Industriepolitik?

Hochkarätige Expertenrunde mit Gabriel Felbermayr, Sigrid Stagl und Andreas Gerstenmayer
Alle diese Punkte werden bei der Veranstaltungen nach den Einleitungen von Gabriel Felbermayr (Direktor WIFO) und Sigrid Stagl (Direktorin Institute for Ecological Economics, WU Wien) diskutiert. Weitere Teilnehmer sind Beate El-Chichakli (Leiterin Grundsatzangelegenheiten Sektion Innovation & Technologie BMK), Andreas Gerstenmayer (CEO AT&S), Christa Schlager (Leiterin Wirtschaftspolitische Abteilung, AK Wien) und Peter Wieser (Leiter Abteilung für Wirtschaft, Arbeit und Statistik, Stadt Wien). Die Moderation verantwortet wiederum Johannes Steiner, promovierter Volkswirtschaftler und Jurist sowie Gründer und Leiter des Club Research.

Ökologischer Umbau, technologische Souveränität. Globaler Wettlauf zu einer „grünen Industriepolitik“? Veranstaltung von Club Research in Kooperation mit Arbeiterkammer Wien, Klimaministerium und Stadt Wien am Mittwoche, den 28. Juni 2023 im Bildungszentrum der Arbeiterkammer Wien in 1040 Wien (Theresianumgasse 16-18).

Anm. d. Redaktion: Ein Großteil des Textes wurde von den (gewohnt fundiert aufbereiteten) thematischen Erläuterungen des Club Research übernommen.

Neue KI-Plattform mit unterschiedlichen Werkzeugen

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IBM stellt mit watsonx neue Plattform für sogenannte Foundation Modelle und generative KI vor. Enthalten sind etwa ein Entwicklungsstudio, Datenspeicher oder ein eigener Governance-Toolkit.

(red/cc) IBM kündigte soeben eine neue KI- und Datenplattform an. Diese soll es Unternehmen ermöglichen, KI mit vertrauenswürdigen Daten zu skalieren und ihre Wirkung zu verstärken. „Unternehmen, die KI einsetzen wollen, benötigen Zugang zu einem vollständigen Technologiepaket, das es ihnen ermöglicht, KI-Modelle zu trainieren, zu optimieren und etwa Machine Learning einzusetzen - und das alles mit vertrauenswürdigen Daten und in jeder Cloud-Umgebung“, so IBM in einer Aussendung.

IBM verlautbarte dann noch weitere Entwicklungen, darunter ein GPU-as-a-Service-Infrastrukturangebot zur Unterstützung von KI-intensiven Workloads, ein KI-gestütztes Dashboard zur Messung, Verfolgung und Verwaltung von Cloud-Kohlenstoffemissionen sowie eine neue Abteilung für watsonx und generative KI von IBM Consulting, die Kunden beim Einsatz von KI unterstützen soll. "Mit IBM watsonx können Kunden schnell maßgeschneiderte KI-Funktionen für ihr gesamtes Unternehmen trainieren und einsetzen und dabei die volle Kontrolle über ihre Daten behalten“, sagt Arvind Krishna, CEO von IBM.

Wenn aus regulativer Vorgabe betriebliche Innovation wird

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Neue Richtlinien bei den NIS-Gesetzen erfordern die Aktualisierung der betrieblichen Sicherheits-Architektur. T-Systems mit umfassender Ausweitung seiner Security-Dienste für Unternehmen.

(red/czaak) In Zeiten täglicher Cyber-Angriffe ist IT-Sicherheit zum unverzichtbaren Bestandteil jeder betrieblichen Infrastruktur geworden. Von den NIS-Regularien für Netz- und Informationssysteme bis zum internationalen Cyber-Resilience-Act befassen sich auch viele Gesetze mit dem Thema. Waren mit der ersten NIS-Richtlinie vor allem Betreiber kritischer Infrastrukturen adressiert, so betreffen die neuen Regeln eine Vielzahl weiterer Unternehmen.

Unsichere Produktionsanlagen
Während öfter zumindest rudimentäre Security-Lösungen implementiert sind, wird die Sicherheit von Produktionsanlagen immer noch vernachlässigt und das kann fatale Folgen haben: hohe Erpressungssummen, Imageschäden, Diebstahl von sensiblen Daten oder gar die Gefährdung von Menschenleben.

Die neue NIS 2-Regelung basiert im Kern auf einem Risikomanagement zur Ermittlung und Bewertung von möglichen IT-Sicherheitsrisiken und Cyberangriffen. „Erstmals ist nun auch die Sicherheit der Lieferkette inkludiert und Unternehmen sind verpflichtet, kritische Vorfälle an Behörden und Empfänger der betroffenen Dienstleistung zu melden“, erläutert Thomas Masicek, SVP Cyber Security bei T-Systems.

NIS-Competence Center
Der IT-Dienstleister ist seit 2020 qualifizierte Prüfstelle nach dem NIS-Gesetz, selbst im Fokus der NIS-Anforderungen und betreibt ein eigenes NIS-Competence Center für Unternehmen und kritische Systemversorger. „Das inkludiert alle Kategorien der NIS-Verordnung wie proaktive Sicherheitsarchitektur, Krisenmanagement, Government-, Risk-, Compliance- & Identity-Management oder die Systemverantwortung“, erklärt Masicek.

Im Portfolio enthalten sind auch klassische Sicherheitsdienste, wo zuletzt für die Schmid Industrieholding eine cloud-basierte Sicherheitslösung implementiert wurde. Die in Niederösterreich ansässige Beteiligungsgesellschaft mit Unternehmen wie Austrotherm, BauMit, Kettner oder Wopfinger reagierte auf die steigenden Security-Herausforderungen für Infrastruktur und AnwenderInnen. „Wir haben einen europäischen Partner gesucht, der unsere Werte vertritt und dafür sorgt, dass wir unsere eigenen Kapazitäten auf unser Kerngeschäft fokussieren können“, sagt Markus Kopecky, CIO der Schmid Industrieholding.

Im Anforderungsprofil enthalten ist eine 24/7 Überwachung, um primär zeitkritische Angriffe wie Ransomware-Attacken abzuwehren. Weitere Punkte sind Transparenz und Visibilität von potenziellen Gefahren im eigenen Netzwerk zur proaktiven Verbesserung der betrieblichen Sicherheitspositionen. „Mit T-Systems gelingt es uns, unsere Verantwortung beim Thema Sicherheit gegenüber Mitarbeitern und Kunden noch gewissenhafter zu erfüllen“, so Kopecky.

Europaweiter Anstieg der Insolvenzen

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Inflation, Energiemangel und weitere gesamtwirtschaftliche Probleme haben die Unternehmensinsolvenzen in Europa deutlich ansteigen lassen. Besonders betroffen ist der Handel, so eine Analyse von Creditreform

(red/czaak) Im Jahr 2022 wurden in Westeuropa (EU-14, Großbritannien, Schweiz und Norwegen) in Summe 139.973 Firmeninsolvenzen registriert. Gegenüber 2021 mit 112.686 Fällen war das ein Plus von knapp über 24 Prozent. In Osteuropa nahm die Zahl der Unternehmensinsolvenzen um 53,5 Prozent zu, so die Daten der Creditreform Wirtschaftsforschung in Neuss.

Generell hatten europäische Unternehmen im vergangenen Jahr zahlreiche Belastungen zu schultern. Dazu zählte der massive Preisanstieg beispielsweise bei Energie und Rohstoffen und die deutlich höheren Finanzierungskosten aufgrund der von den Zentralbanken eingeleiteten Zinswende. Im Jahresverlauf 2022 schwächte sich auch die Konjunktur spürbar ab.

Steigende Insolvenzzahlen spiegeln zum Teil auch Nachholeffekte
„Das Ende der Corona Pandemie war der Beginn eines kurzen Wirtschaftsaufschwungs in Europa, bevor er durch den Krieg in der Ukraine wieder abgewürgt wurde. Die folgende Energiekrise traf die Wirtschaft praktisch unvorbereitet und mit voller Wucht. Viele angeschlagene Unternehmen konnten den Mehrfachbelastungen nicht mehr standhalten“, erläutert Patrik-Ludwig Hantzsch, Leiter der Creditreform Wirtschaftsforschung in Neuss.

In den steigenden Insolvenzzahlen der letzten zwölf Monate spiegelten sich zum Teil auch Nachholeffekte. Dennoch wurde das Vor-Corona-Niveau bei den Unternehmensinsolvenzen in Westeuropa noch nicht wieder erreicht. „Der Anstieg der Insolvenzzahlen in Europa im Jahr 2022 folgte auf zwei Jahre mit extrem niedrigen Zahlen. Die Insolvenzentwicklung ist somit auch eine Art Normalisierung“, sagt Gerhard Weinhofer, Geschäftsführer bei Creditreform Österreich.

In Westeuropa stiegen die Insolvenzzahlen in der Mehrzahl der betrachteten Länder. Einen deutlichen Anstieg verzeichneten Österreich (plus rund 60 Prozent), gefolgt von Großbritannien (plus 56 Prozent), Frankreich (plus 50 Prozent) und Belgien (plus 41,7 Prozent). Auch in der Schweiz, in Irland, den Niederlanden, in Spanien, Norwegen, Finnland, Schweden und Deutschland nahm die Zahl der Unternehmensinsolvenzen zu. Ein Rückgang der Fallzahlen wird aus Dänemark, Luxemburg, Portugal, Italien und Griechenland gemeldet.

Deutlich mehr Pleiten im Handel und Insolvenzwelle in Osteuropa
In allen Hauptwirtschaftsbereichen nahmen die Insolvenzzahlen zu. Einen deutlichen Anstieg verzeichnete dabei der Handel (inkl. Gastgewerbe) mit einem Plus von 35 Prozent, gefolgt vom Baugewerbe mit plus 25 Prozent. Um knapp 20 Prozent erhöhten sich die Fallzahlen im Dienstleistungssektor und um 13 Prozent im Verarbeitenden Gewerbe. „Ursächlich für den spürbaren Anstieg der Insolvenzen vor allem im Handel dürften die Folgen der schweren Corona-Zeit sein. Dazu kommt die Konsumzurückhaltung infolge der Rekordinflation“, so Weinhofer.

Die Energiekrise habe aber alle Wirtschaftsbereiche erfasst und 2022 zu der Dynamisierung des Insolvenzgeschehens geführt. In Osteuropa setzte sich der Anstieg der Insolvenzzahlen fort. Sieben der untersuchten zwölf Länder verzeichneten 2022 mehr Fälle. Besonders deutlich war der Anstieg in Ungarn, Bulgarien und Litauen. Insgesamt wurden in Osteuropa 60.010 Unternehmensinsolvenzen registriert. Der Vorjahresstand (2021: 39.095 Fälle) wurde deutlich übertroffen. Auch in der Türkei stiegen die Insolvenzzahlen deutlich auf 24.303 Fälle an (plus 41 Prozent).

Bilanzkennzahlen zeigen leichte wirtschaftliche Erholung
„Die Bilanzkennzahlen zeigen eine leichte wirtschaftliche Erholung der Unternehmen in Westeuropa“, erläutert Hantzsch. Deutlich weniger Unternehmen würden eine negative Gewinnmarge aufweisen. So verzeichneten noch 21 Prozent der Unternehmen im Jahr 2021 ein negatives EBIT (Vorjahr: 27 Prozent). Ein Fünftel der Unternehmen erzielte eine sehr hohe Gewinnmarge von mehr als 25 Prozent. Auch die Eigenkapitalquoten haben sich etwas erholt. Der Anteil der Unternehmen mit einer hohen Eigenkapitalquote von mehr als 50 Prozent stieg um einen Prozentpunkt auf 47 Prozent an.

Der Anteil der Unternehmen mit einer sehr niedrigen Eigenkapitalquote verringerte sich hingegen auf 22 Prozent. „Trotz der wieder besseren Ergebnisse spiegeln die Unternehmensbilanzen noch die negativen Auswirkungen der Corona-Zeit. Die schwache Unternehmensstabilität ist Angriffspunkt für die nächste Krise“, so Hantzsch weiter. Zurückgehende Forderungslaufzeiten würden Lieferanten und Leistungserbringer wieder schneller Liquidität verschaffen.

Eine gute Entwicklung

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Vielfältige Herausforderungen und die Digitalisierung fördern die betriebliche Strategie der Plattform-Ökonomie. Ein Expertenkommentar von Christian Neuhauser, Vice President System Integration, K-Businesscom.

Die digitale Transformation ist im Sinne von Veränderung zu verstehen, die über die rein technische Ebene hinausgeht und eine ganzheitliche Betrachtung erfordert. Wir müssen die Menschen mitnehmen, auf den Planeten achten und auf ein nachhaltiges Geschäftsmodell setzen, so eine Spange der aktuellen Prämissen.

Ganzheitliche Umsetzung
Diese Veränderung gilt auch für uns als IT-Dienstleister. Neben einer selbstverständlichen Expertise für die technologischen Anwendungen, müssen wir auch Geschäftsmodell und -Abläufe unserer Kunden verstehen. Diese Entwicklung spiegelt sich auch in der zunehmenden Vernetzung - von Abteilungen und Prozessen über Lieferanten bis zu IT-Systemen und Daten.

Der Trend, dass alle diese Bereiche zusammenwachsen, zeigt sich bei den Anforderungen unserer Kunden, technologisch und organisatorisch. Der End-to-End-Gedanke spielt hier eine immer zentralere Rolle. Es geht um eine ganzheitliche Umsetzung, von Bedarfserhebung über Implementierung bis zu Betriebsführung und Wartung.

Dienste erstrecken sich über alle Technologiebereiche
Der Hintergrund dieses Wandels ist, dass Unternehmen immer mehr eigenes Know-how und Innovation aufbauen müssen, um es für Problemlösung und neue Wertschöpfung zu nutzen. Als IT-Dienstleister gilt es dieser vorhandenen und parallel zusätzlich benötigten Expertise auch technologisch zu begegnen und das spiegelt sich beim Thema Cloud. Eine breite oder punktuelle Modernisierung vorhandener IT-Systeme und parallel neue Geschäftsmodelle entwickeln, entspricht exakt dem Anforderungsprofil von Cloud-Anwendungen.

Die Dienste erstrecken sich über alle Technologiebereiche, von Netzwerktechnik über Datenmanagement bis Security. Bedarfsorientiert skalierbar für unterschiedliche Anforderungen, sind Cloud-Dienste ein Werkzeug, um dem Thema Wertschöpfung lösungsorientiert zu begegnen.

Kreislaufwirtschaft und Nachhaltigkeit
Ein zentraler Aspekt aus unternehmerischer Sicht ist dabei die Plattform-Ökonomie, die nach dem B2C-Bereich nun auch in der B2B-Welt Fuß fasst. Als KBC nutzen wir etwa die B2B-Plattformen unserer Hersteller, wo es keine Zwischenhändler gibt, sondern nur Erzeuger und Endkunden, die dann auf einer Plattform eines Dritten zusammenfinden.

Eine weitere Realisierung des Plattform-Gedankens findet sich im Umfeld der Kreislaufwirtschaft. In einem ersten Schritt geht es hier um die Abbildung eines Kreislaufs (zB. von Waren- und Rohstoff-Flüssen) auf einer Plattform für einen entsprechenden ökonomischen Nutzen. Hier docken mehrere Firmen an, die dann diese Daten verwenden können, um ihr Geschäft effektiver abzuwickeln und bei Themen wie Nachhaltigkeit zu interagieren.

Diese Kreislaufwirtschaft bedingt die Zusammenarbeit unterschiedlicher, aber auch gleicher Akteure. Es geht um Projekte, bei denen Marktbegleiter nicht versuchen, sich gegenseitig auszustechen, sondern gemeinsame Ziele verfolgen. Themen wie Nachhaltigkeit, Klimaschutz, Kreislaufwirtschaft, Fachkräftemangel oder eine ressourcenschonende Beschaffung, Produktion und Logistik zwingen uns zunehmend, Hand in Hand zu agieren. Das ist eine gute Entwicklung und ein generelles Asset der Digitalisierung.

Erdbeben als Basis für Innovation

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Akustische Oberflächenwellen wie bei Erdbeben dienen der TU Wien als Ausgangsbasis bei Forschungsprojekt zum Thema Nanostrukturen und Präzision in Sensorik und Chips.

(red/mich) Ähnlich wie ein Grashalm im Wind hin und her schwingt, können auch winzige Nanostrukturen vibrieren, nur mit viel höherer Frequenz. Solche Vibrationen werden in der Sensortechnologie oft verwendet, um präzise Messungen durchzuführen. Die Frequenz solcher Nanostrukturen kann sich nämlich aus verschiedenen Gründen ändern, etwa, weil sich kleine Partikel an der Struktur angelagert haben, oder elektrische oder auch magnetische Kräfte auf die Struktur einwirken.

An der TU Wien gelang es nun, solche Vibrationen auf eine neue Art als bisher zu steuern und zu registrieren. Verwendet werden dafür nicht Elektroden oder optische Systeme wie bisher, sondern akustische Oberflächenwellen, wie sie unter anderem aus der Erdbebenforschung bekannt sind. Säulenartige Nanostrukturen sind auf einem Chip befestigt, dessen Oberfläche Schallwellen leitet – und diese Schallwellen interagieren mit den Nano-Säulen. Die neue Technik wurde nun im international renommierten Fachjournal „Nano Letters“ präsentiert.

Platzprobleme und negative Einflüsse auf Chips
„Wenn man bisher die Schwingung von Nano-Säulen untersuchen wollte, hat man meistens Elektroden direkt in der Nähe dieser Säulen platziert“, erklärt Hendrik Kähler aus dem Forschungsteam von Silvan Schmid vom Institut für Sensor- und Aktuatorsysteme der TU Wien. „Der Nachteil ist, dass die Elektroden einen Großteil des zu Verfügung stehenden Platzes auf dem Chip einnehmen, und das erschwert das Platzieren weiterer Säulen auf demselben Chip“, so Kähler. Ein großer Teil des Chips wird daher mit Hilfsstrukturen verschwendet, die zur Messung selbst gar nichts beitragen und dazu können solche Elektroden die Messung auch negativ beeinträchtigen.

Eine andere Möglichkeit ist, Schwingungen optisch auszulesen, was etwa oft bei Rasterkraftmikroskopen gemacht wird. Dabei wird ein Laserstrahl auf eine vibrierende Spitze gerichtet und von dort reflektiert. Eine winzige Bewegung der Spitze kann zu einer deutlichen Ablenkung des Laserstrahls führen, und die lässt sich messen. Allerdings müssen in diesem Fall relativ große und komplexe optische Elemente verwendet werden.

Energie von der akustischen Welle auf die Nano-Säule
In seinen langjährigen Forschungsprojekten untersucht Kähler, wie kleine, säulenartige Nanostrukturen mit akustischen Oberflächenwellen wechselwirken. Diese akustischen Wellen lassen sich piezoelektrisch anregen. Sie dringen nicht tief ins Material des Chips ein, sondern breiten sich an dessen Oberfläche aus. „Die Wellen werden direkt auf die Nano-Säule fokussiert und dort werden sie dann gestreut – ähnlich wie eine Wasserwelle im Teich an einem Schilfhalm gestreut werden kann“, so der TU Forscher.

Auf diese Weise lässt sich Energie von der akustischen Welle auf die Nano-Säule übertragen wodurch diese in Schwingung versetzt wird. Gleichzeitig kann man durch Messung der gestreuten Welle auf den Schwingungszustand der Nano-Säule rückschließen und ihre Resonanzfrequenz bestimmen.

Zahlreiche Ideen für weitere Nutzungsformen
„Es gibt viele Ideen zur Nutzung für die Messtechnik“, so Kähler. So könnte mit solchen Nano-Säulen etwa kleine Partikel vermessen werden und auch für die Rasterkraftmikroskopie könnte die neue Technik angewendet werden. Ein besonderer Vorteil ist, dass die Technik erlaubt, eine große Anzahl von Nano-Säulen dicht nebeneinander zu platzieren und die Vibrationen aller Säulengleichzeitig elektrisch anzutreiben und auszulesen.

Statt einiger weniger Säulen auf einem großen Chip wäre dann ein dichter Wald an Nano-Säulen vorhanden. Ein Partikel, das detektiert werden könnte, wird daher mit großer Wahrscheinlichkeit irgendeine dieser Säulen treffen. „Damit lässt sich die Effizienz des Messsystems massiv steigern und auch in diese Richtung arbeiten wir“, ergänzt Hendrik Kähler vom Institut für Sensor- und Aktuatorsysteme der TU Wien .

Internationaler Schulterschluss gegen Klimakrise

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Digitalisierung und Ökonomie und Nachhaltigkeit. Infineon startet EU-Projekte für Leistungselektronik und Künstliche Intelligenz. 98 Partner und 130 Millionen Euro Forschungsvolumen.

(red/cc) Mit dem sogenannten „Green Deal“ hat die Europäische Union das Ziel, die EU bis 2050 zum ersten klimaneutralen Kontinent zu machen. Um das zu erreichen, braucht es intelligente, emissionsarme Technologien mit einer innovationsstarken, wettbewerbsfähigen und nachhaltigen Industrie in Europa. Forschung und Innovation bei Schrittmachertechnologien wie der Leistungselektronik sind dabei entscheidend.

Infineon startet nun in Villach zwei europäische Forschungsprojekte und verspricht sich dabei auch eine entsprechende Schubkraft zur Bewältigung der Klimakrise. Im Projekt „ALL2GaN“ (Affordable smart GaN IC solutions for greener applications), geht es um leicht integrierbare Energiesparchips aus Galliumnitrid. Sie haben das Potenzial, die Energieeffizienz um 30 Prozent in einer Vielzahl von Anwendungen zu verbessern und damit weltweit hochgerechnet 218 Millionen Tonnen CO2 einzusparen, so Infineon in einer Aussendung.

Investitionen in Schlüsseltechnologien essenziell
Das zweite Projekt „AIMS5.0“ fokussiert sich auf Künstliche Intelligenz (KI), um branchenübergreifend eine ressourceneffiziente Fertigung zu schaffen und auch übergreifende Wertschöpfungsprozesse und Lieferketten zu optimieren. Die auf drei Jahre ausgelegten Projekte mit einem Gesamtvolumen von 130 Millionen Euro vereinen 98 Partner aus 18 Ländern. Die Gelder kommen aus Industrie, Förderungen der einzelnen beteiligten Länder und aus dem europäischen Forschungsprogramm „Key Digital Technologies“.

„Für das Erreichen der Klimaziele sind Investitionen in Schlüsseltechnologien essenziell. Das geht über forschungsorientierte Kooperation mit den besten Partnern und Innovationen mit echter Wirkung“, erläutert Sabine Herlitschka, Vorstandsvorsitzende Infineon Technologies Austria. „Hochgerechnet ergibt sich allein hier ein Einsparungspotenzial von 218 Millionen Tonnen CO2. Gemeinsam können wir schneller nachhaltige Produkte und Prozesse entwickeln und entscheidend zur Dekarbonisierung und Digitalisierung beitragen“, betont die Infineon Chefin.