Ipar
Kifejlesztették az első molekuláris elektronikai chipet
Fejlesztés olyan különböző területeken hoz előrelépést, amelyek alapvetően a molekuláris kölcsönhatások megfigyelésén alapulnak.
Kifejlesztették az első molekuláris elektronikai chipet, amellyel megvalósult egy 50 éves cél, az egyes molekulák áramkörökbe való integrálása, hogy elérjék a Moore-törvény végső skálázási határait. Meglepő lehet, de első körben a gyógyítás profitálhat belőle a legtöbbet, azonban a DNS-ban történő adattárolás felé is sikerült hatalmas lépést tenni.
A Roswell Biotechnologies és egy vezető egyetemi tudósokból álló multidiszciplináris csapat hozta létre a chipet, amely egyetlen molekulát használ univerzális szenzorelemként egy áramkörben. Ezzel egy programozható bioszenzort hoz létre, amely valós időben, egyetlen molekulára is érzékenyen és a szenzor pixelsűrűségének korlátlan skálázhatóságával működhet. Az innováció ismertetése a Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) című folyóiratban jelent meg. A cikk szerint a fejlesztés olyan különböző területeken hoz előrelépést, amelyek alapvetően a molekuláris kölcsönhatások megfigyelésén alapulnak, beleértve a gyógyszerkutatást, a diagnosztikát, a DNS-szekvenálást és a proteomikát.
„A biológia úgy működik, hogy egyes molekulák beszélgetnek egymással, de a jelenlegi mérési módszereink ezt nem képesek kimutatni. Az ebben a tanulmányban bemutatott érzékelőkkel most először hallgathatjuk ki ezeket a molekuláris kommunikációkat, ami a biológiai információk új és erőteljes áttekintését teszi lehetővé”
– mondta a tanulmány társszerzője, Dr. Jim Tour, a Rice Egyetem vegyészprofesszora, a molekuláris elektronika úttörője a SciTechDaily szerint.
Ha mélyebben belenézünk, hogy mi is történik, akkor a következőt láthatjuk. A molekuláris elektronikai platform egy programozható félvezető chipből áll, amelyhez skálázható érzékelőtömb-architektúra tartozik. Minden egyes tömbelem egy elektromos árammérőből áll, amely egy precíziósan megtervezett molekuláris dróton átfolyó áramot figyel, amelyet közvetlenül az áramkörbe kapcsoló nanoelektródákkal szereltek össze. Az érzékelő programozása úgy történik, hogy a kívánt szondamolekulát egy központi, tervezett ponton a molekuláris huzalhoz csatolják. A megfigyelt áram közvetlen, valós idejű elektronikus leolvasást tesz lehetővé a szonda molekuláris kölcsönhatásairól. Ezeket a pikoamp-skála méretű áram-idő méréseket digitális formában, másodpercenként 1000 képkocka sebességgel olvassák ki az érzékelőtömbből, hogy a molekuláris kölcsönhatásokra vonatkozó adatokat nagy felbontással, pontossággal és átviteli sebességgel rögzítsék.
„E munka célja, hogy a bioérzékelést ideális technológiai alapokra helyezze a precíziós orvoslás és a személyes jóllét jövője érdekében. Ehhez nemcsak az kell, hogy a bioérzékelést chipre helyezzük, hanem az is, hogy a megfelelő módon, a megfelelő típusú érzékelővel dolgozzunk. Az érzékelő elemet molekuláris szintig előzsugorítottuk, hogy olyan bioszenzor-platformot hozzunk létre, amely egy teljesen újfajta valós idejű, egymolekulás mérést kombinál egy hosszú távú, korlátlan skálázási ütemtervvel a kisebb, gyorsabb és olcsóbb tesztek és műszerek számára”
– tette hozzá Barry Merriman, a Roswell társalapítója és tudományos igazgatója, a tanulmány vezető szerzője.
Az új molekuláris elektronikai platform valós időben, egymolekulás skálán detektálja a multiomikus molekuláris kölcsönhatásokat. A PNAS tanulmány a szondamolekulák széles skáláját mutatja be, köztük DNS-t, aptamereket, antitesteket és antigéneket, valamint a diagnosztika és a szekvenálás szempontjából releváns enzimek aktivitását, köztük a cél-DNS-hez kötődő CRISPR Cas enzimet. Az ilyen szondák széles körű alkalmazására nyílhat lehetőség például a gyors COVID-tesztelés, a gyógyszerkutatás és a proteomika területén.
A cikk egy olyan molekuláris elektronikai érzékelőt is bemutat, amely képes a DNS-szekvencia leolvasására. Ebben a szenzorban egy DNS-polimeráz, a DNS-t másoló enzim van az áramkörbe integrálva, és az eredmény az enzim működésének közvetlen elektromos megfigyelése, amint betűről betűre lemásol egy darab DNS-t. Más szekvenálási technológiákkal ellentétben, amelyek a polimeráz aktivitásának közvetett mérésére támaszkodnak, ez a megközelítés a nukleotidokat beépítő DNS-polimeráz enzim közvetlen, valós idejű megfigyelését teszi lehetővé. A cikk bemutatja, hogyan lehet ezeket az aktivitási jeleket gépi tanulási algoritmusokkal elemezni, hogy lehetővé váljon a szekvencia leolvasása.
„A Roswell szekvenáló szenzora új, közvetlen képet nyújt a polimeráz aktivitásról, amely további nagyságrendekkel fejlesztheti a szekvenálási technológiát sebesség és költség tekintetében is. Ez az ultraszabályozható chip megnyitja a lehetőséget a nagymértékben elosztott szekvenáláshoz a személyes egészség vagy a környezet monitorozásához, valamint a jövőbeli ultranagy áteresztőképességű alkalmazásokhoz, például az Exabyte-méretű DNS-adattároláshoz”
– mutatott rá az új chip távlatos jelentőségére George Church professzor, a tanulmány társszerzője, az amerikai Nemzeti Tudományos Akadémia tagja és a Roswell tudományos tanácsadó testületének tagja.
Forrás: Computerworld
Ipar
Forma–1: a Hungaroring stratégiai partnereként a Magyar Nagydíjon mutatja be technológiai tevékenységeit a Széchenyi István Egyetem
A győri Széchenyi István Egyetem a Hungaroring Sport Zrt. stratégiai partnereként idén először saját standdal képviselteti magát a jubileumi, 40. Forma–1-es Magyar Nagydíjon. A látogatók a kilences kanyarnál található FanZone területén ismerkedhetnek meg az intézmény innovatív motorsport- és járműipari tevékenységeivel.
A Széchenyi István Egyetem Magyarország meghatározó felsőoktatási intézménye a motorsport- és járműipari képzések, valamint kutatás-fejlesztések terén. Mindezt többek között a motorsportmérnök mesterszak és számos szakirányú továbbképzés mellett a világ elitjébe tartozó Formula Student- és Shell Eco-marathon-csapatok, a Győr Rally szervezésében és a Formula Student Symposium nemzetközi rendezvény lebonyolításában, valamint e-sport-szakágban vállalt jelentős szerep, illetve az Európa egyik legkorszerűbb járműipari tesztpályája, a ZalaZone szomszédságában lévő Zalaegerszegi Innovációs Parkja támasztja alá.
E sokrétű tevékenység megismerésére nyílik módja annak a sok tízezer magyar és külföldi szurkolónak, aki kilátogat a Hungaroringre, az augusztus 1–3. közötti 40. Forma–1-es Magyar Nagydíjra. Az érdeklődők testközelből tekinthetik meg az Arrabona Racing Team (ART) hallgatói csapat versenyautóját, az egyetemi fejlesztésű elektromos gokartot, e-sport-szimulátort próbálhatnak ki, valamint digitális táblákon és nagyméretű képernyőkön keresztül nyerhetnek betekintést a széles körű képzési portfólióba. A standon az egyetem Járműipari Kompetenciaközpontja, e-sport-csapata, Nemzetközi Programok és Alumni Központja, valamint az ART tagjai várják három napon át a látogatókat.
„A Széchenyi István Egyetem célja, hogy tudás- és innovációs központként a legmagasabb szinten szolgálja ki a járműipar és a motorsport szereplőinek igényeit. A Hungaroringen való jelenlétünkkel nemcsak képzési és kutatási portfóliónkat mutatjuk be a szurkolóknak, hanem a hazai és a nemzetközi motorsport-innovációk előmozdításáért végzett tevékenységünket is hangsúlyozni tudjuk”
– fogalmazott dr. Kolossváry Tamás, az egyetem Győri Innovációs Parkjának központvezetője. Hozzátette: a 40. Forma–1-es Magyar Nagydíjon való megjelenés az intézmény és a Hungaroring Sport Zrt. által 2023-ban kötött stratégiai együttműködési megállapodás részeként valósul meg.
További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!
Ipar
A Magyar Telekom és a BME sikeresen tesztelte az 50GPON hálózatot
A Magyar Telekom a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetemmel (BME) együttműködésben sikeresen tesztelte a Huawei legújabb, szimmetrikus 50Gbps elméleti sebességre képes Triple PON rendszerét.
A Triple PON technológia újdonsága abban rejlik, hogy egyetlen optikai szálon, egyetlen PON vonali kártya és egy kombinált optikai modul segítségével képes három generációs PON technológiát (GPON, XGS-PON, 50GPON) párhuzamosan kiszolgálni. Az 50GPON technológia legnagyobb előnye, hogy szimmetrikusan elméleti 50 Gbps adatátviteli sebességet biztosít, amely ideálissá teszi a jövő digitális alkalmazásaihoz, például 8K felbontású videóstreaminghez, e-sporthoz, VR/AR élményekhez és az otthoni felhőszolgáltatásokhoz. Emellett kiemelkedően alacsony, 1 milliszekundum alatti késleltetéssel, valamint mikroszekundum szintű késleltetésingadozással működik, ami nélkülözhetetlen az 5G bázisállomások kiszolgálásához (mobil backhaul), illetve az ipari automatizálási rendszerek és a távgyógyászati alkalmazások számára is. A technológia csomagvesztésmentes adatátvitelt biztosít, ami elengedhetetlen a magas szolgáltatásminőség és a megbízható, zökkenőmentes felhasználói élmény garantálásához. Mindezeken túl az 50GPON jövőálló infrastruktúrát kínál: lehetővé teszi, hogy a meglévő optikai hálózatok minimális módosítással is képesek legyenek kiszolgálni a következő évtized technológiai és digitális igényeit.
„Az 50GPON nemcsak a sávszélesség új szintjét jelenti, hanem válasz lehet a jövő digitális társadalmának kihívásaira is, hiszen az otthoni szórakozástól az ipari automatizálásig minden területen új lehetőségeket nyithat meg. Büszkék vagyunk rá, hogy az országban elsőként tesztelhettük ezt az innovációt, és külön öröm számunkra, hogy ebben együttműködő partnerünk a BME, ahol a hallgatók is közvetlen tapasztalatokat szerezhetnek a legkorszerűbb optikai hálózati technológiáról”
– mondta Nagy Péter, a Magyar Telekom műszaki vezérigazgató-helyettese.
A teszthez szükséges eszközöket a Huawei Technologies Hungary biztosította, az első végpont bekötése a BME Villamosmérnöki és Informatikai Karának Távközlési és Mesterséges Intelligencia Tanszékén valósult meg.
„A BME Villamosmérnöki és Informatikai Kar (BME VIK) számára a Magyar Telekom által rendelkezésre bocsátott 50PON technológia igazi mérföldkő az oktatásban, mert a legújabb, világszínvonalú optikai hálózati infrastruktúrát hozza közvetlenül a hallgatók és kutatók közelébe”
– emelte ki Imre Sándor, a BME VIK dékánja.
„Az új 50GPON végpont a BME VIK Távközlési és Mesterséges Intelligencia Tanszéken (BME VIK TMIT) került bekötésre, így az itteni laboratóriumokban működő AR/VR műhely, a felhőből vezérelt, mesterséges intelligencia-támogatású ipari automatizációra szakosodott műhelyek is kiaknázzák az aktuális kutatási feladatok során. A BME és a Kar ezzel tovább erősíti szerepét a hazai digitális innováció élvonalában”
– hangsúlyozta Varga Pál, a VIK TMIT tanszékvezetője.
„A Huawei Technologies immár 20 éve van jelen Magyarországon és dolgozik azon, hogy legmodernebb megoldásaival elősegítse a hazai digitális ökoszisztéma fejlesztését. Büszkék vagyunk arra, hogy a Magyar Telekom hosszú távú partnereként hozzájárulhatunk az olyan innovatív technológiák bevezetéséhez, mint az 50GPON, amelyek nemcsak a hálózatok jövőjét formálják, hanem közvetlen hatással vannak az ipar, az oktatás és a mindennapi élet digitalizációjára is”
– mondta el Kiefer Tamás, a Huawei Technologies magyarországi kiemelt ügyfélkapcsolati igazgatója.
Az együttműködés célja, hogy a végzett mérésekből, visszajelzésekből közös értékelést végezzenek, és hasznos tapasztalatokat gyűjtsenek use case-ek megvalósításához. A projekt egyben kivételes lehetőséget nyújt a BME hallgatóinak is, akik testközelből ismerkedhetnek meg a világ egyik legmodernebb vezetékes hálózati technológiájával.
További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!
Ipar
Hazai cég biztosít automata raktárrendszert egy amerikai gyárnak
Intralogisztikai fejlesztés – Amerikába szállít Siemens-eszközökkel felvértezett automata raktárrendszert egy magyar cég. A LOG-X Systems Kft. ügyvezetője válaszolt kérdéseinkre.
Komoly szerződést könyvelt el egy német iparvállalat: megnyerte egy amerikai autógyártó cég tenderét. A megbízás elektromos járművekben használt BLDC motorokhoz szükséges ritkaföldfém mágnesek gyártására és beszállítására vonatkozik. A projekt megvalósításához a német cég új leányvállalatot alapított az Egyesült Államokban, és egy korszerű gyáregységet épít Dél-Karolina államban. Bár csak kétféle, viszonylag kis méretű mágnest fognak itt gyártani, a tervezett üzem meglepően nagy méretű lesz. És hogy jön ide a LOG-X?
„A mi vállalatunk feladata ehhez a projekthez 6 darab automata raktárrendszer szállítása. Ezek közül 5 darab a gyártási folyamat különböző fázisai között működik majd pufferraktárként (átmeneti tárolóként), illetve 1 darab hagyományos készáruraktárként üzemel, ahonnan az áruk komissiózása (megrendelések szerinti összeválogatása) is történik”
– foglalta össze a projektet Nagy Attila ügyvezető.
Hogy nyerték el a projektet?
A 2023-as AUTOMATICA kiállításon vettünk részt Münchenben, melynek eredményeként több vállalatnál is radarra kerültünk, és a projektmenedzsmentet végző cég megkeresett minket. Részt vettünk a kiírt tenderen, ahol mi feleltünk meg szinte minden szempontból a legjobban.
Mennyire jellemzőek a külföldi piacra készülő projektek?
Az utóbbi 2-3 évben erősen áthelyeződött a hangsúly külföldre. Németországba és az USA-ba is már több rendszerünk van, de nemrég Ausztráliába is telepítettünk egy többsoros automata rendszert, ahol szintén nagy az érdeklődés és az igény a raktárrendszereinkre.
Mi ebben a hozzáadott érték?
Általában azt szoktuk mondani, hogy a termékhordók (pl. ládák, tálcák, raklapok stb.) kivételével mindent mi fejlesztünk, tervezünk és gyártunk Budapesten, de ebben az esetben még az egyedi termékhordókat is mi fejlesztettük, gyártjuk és szállítjuk. Ezen felül több egyedi igény is felmerült, például automata manipulátorokkal is ki kellett egészíteni a raktárakat.
Milyen Siemens-eszközöket implementáltak?
Szinte minden elektronikai eszköz a Siemenstől származik, így például kismegszakítók, PLC-k, hajtásszabályzók, szervomotorok, HMI-k. Mi csak és kizárólag Siemens-megoldásokat építünk be rendszereinkbe, mert nagyon innovatív és megbízható eszközöket jelentenek. A technológiai vállalat platformja jó átjárhatóságot biztosít az egyes eszközök között, legyen az elektronikai vagy szoftver alapú. A CE mellett a legtöbb eszköz UL minősítéssel is rendelkezik, ami az adott projektnél elengedhetetlen volt. Ezen felül nemzetközi projekteknél nem elhanyagolható, hogy a Siemens szinte a világ minden országában jelen van, jellemzően helyi támogatással, és a legtöbb esetben gyorsabban tud lokálisan pótalkatrészt biztosítani.
Melyek a beruházás során készített raktárrendszerek főbb elemei?
A rendszerek, mint gyártásközi puffer és komissiózó raktár főbb részei: állványrendszer, sínrendszer, rakodógép, teherfelvevő, egyedi termékhordó, szállítópálya-rendszer, egyedi manipulátor, biztonsági elkerítés, vezérlés, raktárirányítási rendszer, anyagáramlási rendszer. Ezeket szinte mind mi terveztük és gyártjuk, a mechanikát és a szoftvert is beleértve. Komoly CNC lemezmegmunkáló és forgácsoló gépeink vannak, ezekhez szinte csak az alapanyagot vesszük, majd a felületkezelést partnerek végzik. Nálunk történik a szerelés, a telepítés és a beüzemelés, és itt valósul majd meg az előzetes tesztelés is.
www.siemens.hu, www.log-x.systems
További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!
-
Mozgásban6 nap ago
Budapestre érkezett a LEGO® F1 pilótaparádé egyik sztárja
-
Gazdaság2 hét ago
Dinamikusan bővül a SPAR franchise hálózata – már több mint 300 üzlettel van jelen országszerte
-
Gazdaság2 hét ago
Megjelent az Otthon Start jogszabálytervezete
-
Okoseszközök2 hét ago
TOP 10+1 vezeték nélküli fülhallgató: melyiket érdemes megvenni 2025-ben?
-
Ipar2 hét ago
Nemzetközi díjat nyert a magyar mérnökök digitális tervezése
-
Tippek2 hét ago
Schrödinger növénye: nem tudjuk, él-e, amíg ki nem nyitjuk a csomagot
-
Ipar3 nap ago
Hazai cég biztosít automata raktárrendszert egy amerikai gyárnak
-
Gazdaság2 hét ago
Stratégiai partnerséget kötött a 4iG és az IAI a Spacecom adósságrendezésére