Verborgene Objekte mit Terahertzstrahlen erkennen
Ein selbstlernendes System erkennt Objekte, dazu braucht man keine Kamera, sondern nur einen einzigen Strahlensensor. Terahertzstrahlen sind ein nützliches Werkzeug, um verborgene Objekte zu erkennen: Sie haben eine deutlich größere Wellenlänge als sichtbares Licht und können viele Materialien – etwa biologisches Gewebe – problemlos durchdringen. Mit Terahertzstrahlen kann man daher beispielsweise Metallobjekte abbilden, die in einer Holzkiste versteckt sind. Eine verblüffende Variante einer solchen Messung präsentierte nun ein Forschungsteam vom Institut für Photonik (Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik) der TU Wien: Mithilfe eines ganz besonderen Lernalgorithmus, der nicht wie gewöhnlich auf Computercode, sondern auf optischen Elementen beruht, lassen sich verborgene Objekte erkennen – und zwar mit einem einzelnen Strahlungssensor, der kein Bild aufnimmt, sondern nur ein Signal zwischen „hell“ und „dunkel“ messen kann.
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Die Schwerkraft der Geldwäsche
Große Massen ziehen Objekte an – große Volkswirtschaften ziehen Geld an. TU Wien und Utrecht School of Economics zeigen, wie sich weltweite Geldwäscheströme mit einfachen Modellen beschreiben lassen. Geldwäsche ist ein Problem, das die ganze Welt umfasst: Einnahmen aus kriminellen Handlungen – beispielweise Drogenhandel und Korruption werden verschoben, oft über Ländergrenzen hinweg und über mehrere Stationen, bis der Ursprung nicht mehr nachvollziehbar und das ursprünglich kriminelle Geld weißgewaschen ist. Das ermöglicht kriminelle Handlungen, erschwert die Aufklärung von Verbrechen und ist mit hohen ökonomischen Kosten verbunden – von den Folgen krimineller Handlungen und der Korruption bis hin zu enormen Ausfällen an Steuererträgen. Die TU Wien und die Utrecht School of Economics analysierten nun, wie man das Volumen dunkler Finanzströme abschätzen kann, und stellten fest: Mit relativ einfachen von der Physik inspirierten statistischen Modellen lassen sich Schwarzgeld-Ströme erstaunlich gut beschreiben. Für das Gesamtvolumen an Schwarzgeld auf der ganzen Welt kommt man so auf konservativ geschätzte 2,3 Billionen US-Dollar im Jahr.
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ERC-Grant für Ansgar Jüngel
Die ERC-Grants des European Research Council (ERC) gelten als die prestigeträchtigsten und höchstdotierten Förderungen der europäischen Forschungslandschaft. Bei der diesjährigen Vergaberunde ging einer dieser Grants wieder an die TU Wien: Prof. Ansgar Jüngel vom Institut für Analysis und Scientific Computing der TU Wien wird mit einem ERC Advanced Grant ausgezeichnet, dotiert mit EUR 1.945.000. Prof. Jüngel lässt sich in seiner mathematischen Forschung von der Biologie, Physik und auch Elektrotechnik inspirieren. In seinem Forschungsprojekt „Emergente Netzwerkstrukturen und neuromorphe Anwendungen“, für das er den ERC Advanced Grant erhält, möchte Ansgar Jüngel mathematische Methoden entwickeln, um Netzwerkstrukturen besser zu verstehen. Dabei geht es etwa um das Verhalten einzelner Nervenzellen, das man auf physikalischer Ebene beschreiben kann, aber auch um die Gesetze ihres Zusammenspiels, um ihr kollektives Verhalten und über Möglichkeiten, ähnliche Netzwerke auch aus elektronischen Bauteilen herzustellen.
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Neue Biochip-Technologie für bessere Medikamententests
Miniorgane in Form kleiner Gewebekügelchen verwendet man für Tests in der Pharmaindustrie. Dank einer Methode der TU Wien entsteht nun ein einheitlicher Standard dafür. Bevor man Medikamente in klinischen Studien testet, muss man sie an künstlich hergestellten Gewebeproben ausprobieren. Dafür kultiviert man Zellen und erzeugt kleine Kügelchen mit einem Durchmesser von weniger als einem Millimeter. Ein großes Problem dabei war bisher allerdings, dass es keine einheitlichen Standards für diese Kügelchen gab, und keine zuverlässige Methode, mit der man Gewebeproben mit einheitlicher Größe und Form herstellen konnte. Dadurch waren Ergebnisse unterschiedlicher Labors kaum miteinander vergleichbar, da die Gewebegröße einen direkten Einfluss auf das Verhalten von Zellen und Medikamenten hat. Eine Erfindung der TU Wien kann dieses Problem nun lösen: Ein Biochip wurde entwickelt, mit dem man Gewebekügelchen in genau den gewünschten Größen herstellen und durch einen dünnen Kanal mit Nährstoffen oder auch mit Medikamenten versorgen kann. Die neue Biochip-Technologie wurde bereits zum Patent angemeldet.
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