Die Technologie hat die Art und Weise, wie Arbeitnehmer in jeder Branche ihre Aufgaben erfüllen, konsequent verändert.Die Technologie hat die Arbeitsbedingungen von der industriellen Revolution bis heute verbessert.Seine Auswirkungen auf den Arbeitsplatz haben zeitaufwändige und umweltschädliche Prozesse rationalisiert, den Zugang zur Arbeit beschleunigt und gleichzeitig die Produktivität exponentiell gesteigert und das Arbeiten von überall aus einfacher als je zuvor gemacht.Arbeitnehmer sind heute produktiver denn je.Der Einfluss der Technologie auf die Arbeit, sowohl in der Fertigung als auch in der Kommunikation, hat die Produktionsrate und die Geschwindigkeit, mit der Geschäfte ablaufen, exponentiell erhöht.Die Arbeitsplatztechnologie hat es den Mitarbeitern ermöglicht, effizienter als je zuvor zu sein.Was früher Stunden dauerte, ist jetzt in Minuten erledigt.Nach seiner jüngsten Gründung im vergangenen Juni erwähnte die philippinische Regierung, dass das Advanced Mechatronics, Robotics, and Industrial Automation Laboratory (AMERIAL) die Metall- und Maschinenbaubranche sowie verwandte Industrien stärken wird, da die Philippinen an der „ Vierte industrielle Revolution“ oder IR 4.0.AMERIAL wurde in Zusammenarbeit mit der Mechatronics and Robotics Society der Philippinen im Rahmen eines 40,9-Millionen-Pfund-Projekts durch das Metals Industry Research and Development Center (MIRDC) gebaut.Durch die Verbesserung des Zugangs zu industriellen Automatisierungsprozessen könnte AMERIAL sein Ziel erreichen, die technologische und personelle Wettbewerbsfähigkeit lokaler Unternehmen auf dem Weltmarkt zu verbessern und dadurch die wirtschaftliche Produktivität auf nationaler Ebene zu verbessern.Das Labor ist mit modernster Technologie wie dem SMART Factory Learning System, einem sechsachsigen kollaborativen Roboter und einem Mechatronik-Trainingskit für Pneumatik, speicherprogrammierbare Steuerungen und Mensch-Maschine-Schnittstellen (HMI) ausgestattet.Das DOST stellte fest, dass AMERIAL durch die Verbesserung des Zugangs zu industriellen Automatisierungsprozessen sein Ziel erreichen könnte, die technologische und personelle Wettbewerbsfähigkeit lokaler Unternehmen auf dem Weltmarkt zu verbessern und dadurch die wirtschaftliche Produktivität auf nationaler Ebene zu verbessern.Die neue Einrichtung wird als zentrale Drehscheibe für kollaborative Innovationen und Schulungen zu anderen „disruptiven“ Technologien wie Mechatronik und Robotik dienen.Laborrobotik ist die Verwendung einer Vielzahl von Robotern, die alle speziell für einen bestimmten Zweck entwickelt wurden, z. B. die Automatisierung einer Aufgabe oder die Unterstützung eines menschlichen Technikers/Personals bei der Erledigung einer Aufgabe.Durch viele Fortschritte in den letzten Jahrzehnten hat sich die Laborrobotik in einer Vielzahl von Branchen etabliert.Beim Einsatz von Technologien wie KI und ML spielt dabei auch die Cloud-Technologie am Arbeitsplatz eine entscheidende Rolle.OpenGov Asia berichtete, dass zur Unterstützung von Unternehmen bei der Skalierung in einer Hochleistungsumgebung eine Cloud-Infrastruktur in der öffentlichen Cloud oder vor Ort sowie Cloud-Anwendungen über seine umfassende SaaS-Suite angeboten werden.Fusion Applications, die Teil der Cloud-basierten Lösungssuite des Unternehmens sind, werden von einer kundenorientierten Denkweise angetrieben und bieten eine moderne Benutzererfahrung durch den Einsatz von KI, maschinellem Lernen, dem Internet der Dinge (IoT) und Blockchain.Die Fertigungs- und Automobilindustrie hat stark vom Einsatz branchenspezifischer Robotik profitiert.Roboter-Fertigungssysteme sind in einigen Teilen des Fertigungssektors ein relativ neues Konzept, obwohl es die Technologie schon seit Jahrzehnten gibt.Fabrikleiter und Geschäftsinhaber können die Produktionsraten exponentiell steigern und ihren Gewinn steigern, indem sie traditionelle Herstellungsmethoden mit fortschrittlicher Technologie kombinieren.Roboter haben die Fertigung auf vielfältige Weise verbessert.Die Auswirkungen der automatisierten Fertigung sind weitreichend und verbessern die Produktivität und den Erfolg auf ganzer Linie.Wenn menschliche Mitarbeiter von Aufgaben befreit werden, die Roboter leicht ausführen können, können sie mehr Zeit und Energie darauf verwenden, dringend benötigtes Wissen und Ideen in übergeordnete Organisationsrollen einzubringen.Bei richtiger Anwendung bewirkt Robotik eine unbestreitbare Aufwärtsbewegung in den Betriebsabläufen eines Unternehmens.Im Gegensatz dazu wird die Produktivität gesteigert, weil Roboter Aufgaben von Menschen übernehmen können und diese auf andere Bereiche des Unternehmens übertragen werden können.Roboter produzieren weniger Abfall als Menschen, weil sie Materialien effizienter nutzen.Obwohl die Anschaffungskosten von Robotern hoch sein können, sparen sie im Laufe der Zeit Geld, indem sie Abfall reduzieren, die Produktivität steigern und die Abhängigkeit von Menschen verringern.Es wird erwartet, dass der Einsatz von Laborrobotik in Zukunft zunehmen wird und dass Innovationen eingeführt werden, um verschiedene Anforderungen zu erfüllen und die Fähigkeiten der Laborrobotik zu erweitern.Im täglichen Leben gibt es viele Zuverlässigkeits- und Sicherheitsprobleme.Elektronik verschlechtert sich aufgrund komplexer Alterung der Elektronik, latenter Softwarefehler und der Wechselwirkungen zwischen beiden.Außerdem sind Ausfälle elektronischer Systeme aufgrund der aktuellen Methoden zur Bewertung der Zuverlässigkeit und Sicherheit unvermeidlich.Diese Probleme werden sehr wahrscheinlich zu schwerwiegenden Folgen führen.Vor diesem Hintergrund haben zwei Universitäten, die Hong Kong Polytechnic University (PolyU) und die University of Maryland – College Park (UMD), gemeinsam ein Forschungs- und Entwicklungslabor eingerichtet, nämlich das – Center for Advances in Reliability and Safety (CAiRS). .Das Zentrum versammelt Spitzenforscher aus der ganzen Welt, verwendet modernste Ausrüstung und nutzt innovative Technologien der künstlichen Intelligenz, um verschiedene Produktzuverlässigkeits- und Systemsicherheitsforschungen durchzuführen, um das Auftreten von Fehlern genau vorherzusagen und deren Auftreten zu verhindern.CAiRS nutzt seine fortschrittliche Ausrüstung und erstklassige wissenschaftliche Forschungstalente und widmet sich der Erforschung und Entwicklung bahnbrechender Technologien.Laut dem stellvertretenden Präsidenten und Provost von PolyU können ihre Forschungslösungen von allen Branchen in Hongkong übernommen werden, die Wert auf Zuverlässigkeit und Systemsicherheit legen.CAiRS wurde als eines der Forschungslabors in die InnoHK-Cluster aufgenommen, eine wichtige Initiative der HKSAR.CAiRS hat bisher fünf Forschungsprogramme durchgeführt.Dies sind „Anomaly Detection and Syndromic Surveillances“, „Innovative Diagnostics for Health Management“, „Prognostics for Remaining Useful Life Assessment“, „Safety Assurance: Improve Functional Safety“ und „Data Analytics Platform for Reliability“ (insgesamt 15 Projekte).Das Anwendungsspektrum der Forschung ist extrem breit und umfasst Roboter, medizinische Geräte, Fahrzeuge, Telekommunikation, Konsumgüter, öffentliche Versorgungsunternehmen, Verkehr, Mikroelektronik, Elektroinstallationen, Sensoren, IoT-Produkte und andere fortschrittliche Fertigungstechnologien.Darüber hinaus hat CAiRS Kooperationsvereinbarungen mit 28 namhaften lokalen Unternehmen geschlossen, um gemeinsam Forschung zu betreiben und die Zuverlässigkeit und Sicherheit von Produkten und Systemen zu verbessern.Der stellvertretende Präsident und Provost der PolyU erklärte auch, dass die Universität aktiv mit weltbekannten Universitäten zusammengearbeitet und enge Partnerschaften mit der Industrie aufgebaut hat, um der Gesellschaft durch Spitzenforschung zu helfen.Ich glaube, dass CAiRS wissenschaftliche Forschungsergebnisse effektiv in reale Lösungen umwandeln kann, was sowohl für verschiedene Branchen als auch für die Gesellschaft positive Auswirkungen hat.Der Direktor des Zentrums und Exekutivdirektor des Center for Advances in Reliability and Safety (CAiRS) stellte fest, dass sich CAiRS auf den Einsatz künstlicher Intelligenz konzentriert, um neue personalisierte Managementmodelle zu entwickeln.Die Anwendung und Ergebnisse der Forschung des Zentrums sind für die Entwicklung intelligenter Städte von großer Bedeutung.Das wissenschaftliche Forschungsteam von CAiRS und ich freuen uns, ihre Expertise für die Zusammenarbeit mit Partnern in verschiedenen Branchen einzusetzen.CAiRS wird eine internationale Marke für die Produkte und Systeme in Hongkong aufbauen und zur Entwicklung intelligenter Städte und fortschrittlicher Fertigung beitragen.PolyU ist bestrebt, interdisziplinäre Forschung auf dem neuesten Stand der Technik zu betreiben, um den Bedürfnissen von Wirtschaft und Gesellschaft gerecht zu werden.Mit über 20 Spezialisten und Wissenschaftlern der Fakultät für Ingenieurwissenschaften von PolyU und UMD, der exzellenten Forschungsgrundlage der UMD in Bezug auf Produktzuverlässigkeit, und der starken Unterstützung durch die Industrie wird CAiRS Vorteile und Beiträge zur Entwicklung intelligenter Städte und fortschrittlicher Fertigung bringen.Forscher haben sich viel Mühe gegeben, natürlichere Kommunikationsformen zu erschließen, ohne dass ein Kontakt zwischen dem Benutzer und dem Gerät erforderlich ist.Sprachbefehle sind ein prominentes Beispiel, das ihren Weg in moderne Smartphones und virtuelle Assistenten gefunden hat und uns ermöglicht, über Sprache zu interagieren und Geräte zu steuern.Handgesten sind ein weiterer wichtiger Modus der menschlichen Kommunikation, der für die Mensch-Computer-Interaktion übernommen werden könnte.Jüngste Fortschritte bei Kamerasystemen, Bildanalyse und maschinellem Lernen haben die optisch basierte Gestenerkennung in den meisten Kontexten attraktiver gemacht als Ansätze, die auf tragbaren Sensoren oder Datenhandschuhen beruhen.Um diese Probleme anzugehen, hat ein Team unter der Leitung von Zhiyi Yu von der Sun Yat-sen University, China, kürzlich einen neuen Algorithmus zur Handgestenerkennung entwickelt, der eine gute Balance zwischen Komplexität, Genauigkeit und Anwendbarkeit bietet.Wie in ihrem im Journal of Electronic Imaging veröffentlichten Papier ausführlich beschrieben, verfolgte das Team innovative Strategien, um die wichtigsten Herausforderungen zu meistern und einen Algorithmus zu realisieren, der leicht auf Geräte auf Verbraucherebene angewendet werden kann.Eines der Hauptmerkmale des Algorithmus ist die Anpassungsfähigkeit an verschiedene Handtypen.Der Algorithmus versucht zunächst, den Handtyp des Benutzers als entweder schlank, normal oder breit zu klassifizieren, basierend auf drei Messungen, die die Beziehungen zwischen Handflächenbreite, Handflächenlänge und Fingerlänge berücksichtigen.Wenn diese Klassifizierung erfolgreich ist, vergleichen nachfolgende Schritte des Handgestenerkennungsprozesses nur die Eingabegeste mit gespeicherten Mustern des gleichen Handtyps.Herkömmliche einfache Algorithmen leiden tendenziell unter niedrigen Erkennungsraten, da sie mit verschiedenen Handtypen nicht zurechtkommen.Indem wir die Eingabegeste zunächst nach Handtyp klassifizieren und dann Beispielbibliotheken verwenden, die diesem Typ entsprechen, können wir die Gesamterkennungsrate bei nahezu vernachlässigbarem Ressourcenverbrauch verbessern.Ein weiterer wichtiger Aspekt der Methode des Teams ist die Verwendung eines „Shortcut-Features“, um einen Vorerkennungsschritt durchzuführen.Während der Erkennungsalgorithmus in der Lage ist, eine Eingabegeste aus neun möglichen Gesten zu identifizieren, wäre der Vergleich aller Merkmale der Eingabegeste mit denen der gespeicherten Muster für alle möglichen Gesten sehr zeitaufwendig.Um dieses Problem zu lösen, berechnet der Vorerkennungsschritt ein Verhältnis der Handfläche, um die drei wahrscheinlichsten der neun möglichen Gesten auszuwählen.Dieses einfache Merkmal reicht aus, um die Anzahl der Kandidatengesten auf drei einzuschränken, von denen die endgültige Geste unter Verwendung einer viel komplexeren und hochpräzisen Merkmalsextraktion basierend auf Hu-invarianten Momenten entschieden wird.Der Schritt der Gesten-Vorerkennung reduziert nicht nur die Anzahl der erforderlichen Berechnungen und Hardware-Ressourcen, sondern verbessert auch die Erkennungsgeschwindigkeit, ohne die Genauigkeit zu beeinträchtigen.Das Team testete seinen Algorithmus sowohl in einem kommerziellen PC-Prozessor als auch auf einer FPGA-Plattform mit einer USB-Kamera.40 Freiwillige machten die neun Handgesten mehrmals, um die Probenbibliothek aufzubauen, und weitere 40 Freiwillige, um die Genauigkeit des Systems zu bestimmen.Insgesamt zeigten die Ergebnisse, dass der vorgeschlagene Ansatz Handgesten in Echtzeit mit einer Genauigkeit von über 93% erkennen kann, selbst wenn die Eingabegestenbilder gedreht, übersetzt oder skaliert wurden.Die künftigen Arbeiten sollen sich laut den Forschern darauf konzentrieren, die Leistung des Algorithmus bei schlechten Lichtverhältnissen zu verbessern und die Anzahl möglicher Gesten zu erhöhen.Die Gestenerkennung hat viele vielversprechende Anwendungsfelder und könnte den Weg für neue Wege zur Steuerung elektronischer Geräte ebnen.Wie OpenGov Asia berichtet, hat China während des 13. Fünfjahresplans große Fortschritte bei wissenschaftlichen und technologischen Innovationen erzielt.Während China einen neuen Weg beschreitet, um in jeder Hinsicht ein modernes sozialistisches Land aufzubauen, werden wissenschaftliche Innovationen eine entscheidende Rolle bei der Förderung der Gesamtentwicklung des Landes spielen.Im Mid-Year Economic and Fiscal Outlook 2021-22 (MYEFO) erklärte das Finanzministerium, dass sich die Bundesregierung über einen Zeitraum von vier Jahren von zusätzlichen 252,5 Millionen AUD trennen werde, um weitere Initiativen im Rahmen der Strategie für die digitale Wirtschaft umzusetzen.Der Gesamtbetrag wird auf mehrere Projekte aufgeteilt;der größte Teil von 161 Millionen AUD wird für das digitale Identitätssystem verwendet;27 Mio. AUD an das Büro des Nationalen Datenschutzbeauftragten zur Verbesserung der gemeinsamen Nutzung und Förderung einer stärkeren Nutzung von Daten des öffentlichen Sektors;und fast 3 Millionen AUD für das australische Statistikamt, um Verbesserungen an der Website data.gov.au vorzunehmen, um den öffentlichen Zugang zu Regierungsdaten zu verbessern.111 Millionen AUD werden verwendet, um die Kommerzialisierung, Einführung und Nutzung der Quantentechnologie zu unterstützen, darunter 70 Millionen AUD für das Quantenkommerzialisierungszentrum, das kürzlich von der Bundesregierung im Rahmen ihres neuen Blueprint for Critical Technologies angekündigt wurde.Weitere 22,6 Millionen AUD werden für die zweite Runde der 5G-Innovationsinitiative bereitgestellt, um Investitionen des Privatsektors in 5G-Testbeds und -Erprobungen zu unterstützen, während 800.000 AUD über einen Zeitraum von zwei Jahren verwendet werden, um Interventionen zu identifizieren, um Australiens digitale Kompetenzen und Inklusionsbedürfnisse in Absprache zu erfüllen mit Industrie, Bildung und Ausbildung.Als Reaktion auf die Empfehlungen aus der Untersuchung zu zukünftigen Richtungen des Verbraucherdatenrechts sagte die Regierung, dass sie über einen Zeitraum von zwei Jahren 1,8 Mio des australischen Energiemarktbetreibers (AEMO) im Zeitraum 2021-22, damit AEMO das erforderliche IT-System für den Datenaustausch über das CDR-System aufbauen kann.MYEFO erklärte, dass die Strategie der digitalen Wirtschaft die Grundlage für das Wachstum der digitalen Wirtschaft bildet und die Investitionen auf die Rahmenbedingungen, Infrastruktur und Anreize konzentriert, um sicherzustellen, dass Unternehmen die Produktivität steigern und weltweit wettbewerbsfähig sein können.In der Zwischenzeit erhält die Digital Transformation Agency (DTA) über einen Zeitraum von vier Jahren zusätzliche 59 Millionen AUD, um weiterhin eine verbesserte digitale und IT-Aufsicht und -Beratung bereitzustellen.In anderen Bereichen erhält die australische Weltraumbehörde über einen Zeitraum von fünf Jahren zusätzliche 23 Millionen AU$ sowie weitere 2 Millionen AU$ pro Jahr, um das Wachstum des lokalen Raumfahrtsektors zu unterstützen, einschließlich der Entwicklung des australischen Mars-Rovers.Zu den weiteren Gewinnern von MYEFO gehören die National Archives of Australia, die über einen Zeitraum von vier Jahren 68 Millionen AUD erhalten, um gefährdete Aufzeichnungen aufzubewahren, zusätzliches Personal und Kapazitäten zur Verbesserung der On-Demand-Dienste für die Digitalisierung bereitzustellen und in Cybersicherheit und zukünftige digitale Verbesserungen zu investieren.Unabhängig davon werden den National Collecting Institutions 50,5 Millionen AU$ über einen Zeitraum von vier Jahren zur Verfügung gestellt, wovon 8,5 Millionen AU$ über einen Zeitraum von zwei Jahren zur Unterstützung der digitalen Informationsquelle der National Library of Australia verwendet werden.Die Bundesregierung kündigte außerdem an, ihre Steuerverrechnung für digitale Spiele ab dem 1. Juli 2022 um laufende Entwicklungsarbeiten, sogenannte „Live Ops“, an digitalen Spielen nach deren Veröffentlichung auszuweiten.Zusätzliche 19,6 Millionen AU$ werden zur Finanzierung dieser Erweiterung verwendet.In Bezug auf die Altenpflege werden weitere 154 Millionen AU$ für zwei Jahre ausgegeben, um das IT-System der Altenpflege zu ersetzen und mit der Arbeit an einem IT-System zur Unterstützung eines neuen Programms für die häusliche Pflege zu beginnen.Das MYEFO führte auch aus, dass das Finanzministerium zusätzliche 23,5 Millionen AU$ erhalten würde, die teilweise für die Umsetzung von Regierungsreformen in Bezug auf das Zahlungssystem und Krypto-Assets verwendet werden.Am Donnerstag veröffentlichte die Regierung von NSW auch ihren Halbjahresbericht 2021-22, in dem sie angab, dass neue Investitionen aus dem Digital Restart Fund zugewiesen werden.Dazu gehören 187 Millionen AU$ über einen Zeitraum von vier Jahren, um ein gesamtstaatliches ERP-System für die sechs „Cluster“ Regional NSW, Stronger Communities, Premier and Cabinet, Treasury, Customer Service and Planning sowie Industry and Environment zu schaffen;122 Mio. AU$ über drei Jahre zur weiteren Modernisierung des Lizenz- und Compliance-Programms;32,5 Millionen AUD über drei Jahre zur Unterstützung des Cybersicherheitsprojekts des Ministeriums für Gemeinden und Justiz;und weitere 23,5 Millionen AUD über drei Jahre, um das Cybersicherheitsprogramm der Polizei von NSW umzusetzen.Taiwan ist als führend in der globalen industriellen Produktionslinie der Halbleiterverarbeitung bekannt, wo seine ausgereifte Lieferkette in der Halbleiterindustrie bereits die unterschiedlichen Ebenen relevanter Technologien und Anwendungen realisiert hat.In den letzten zehn Jahren hat die Erfindung der Si-Photonik zur Weiterentwicklung von Photonik-Integrationsschaltungen durch die Verwendung von Halbleiterfertigungslinien geführt, die die Vorteile multifunktionaler und kostengünstiger optischer Signalverarbeitungstechniken wie Breitband, hohe Auflösung, niedrige Stromverbrauch und geringe EM-Interferenz, in einem kleinen Chip eingebaut.Angesichts solcher Technologietrends hat das Ministerium für Wissenschaft und Technologie (MOST) das Sonderthemenprojekt gefördert, um die zukünftige Technologieentwicklung in Zukunft zu erfüllen.Das photonische Fasergyroskop Si ist eines der geförderten Projekte der Abteilung für Photonik der National Sun Yat-sen University.Das Team verwendet mehrere neue Designs optischer und elektrischer Schaltungen in Silizium-Photonik-Integrationschips, die nicht nur die Gesamtgröße eines Chips reduzieren, sondern auch eine neue Ebene der Winkelgeschwindigkeitserfassungsfähigkeit schaffen.Das unbemannte Fahrzeug und die Luftbildkamera mit einem solchen Lichtsensor können mit einem Stabilisator hergestellt werden.Darüber hinaus hat das Si-Photonik-Gyroskop im Vergleich zu anderen Gyroskoptypen viel Potenzial für Verbraucherzwecke wie Biotechnik, autonome Autos, Roboter und Navigation.Das interferometrische faseroptische Gyroskop (IFOG) ist eine der unverzichtbaren Komponenten zur Erfassung der Winkelgeschwindigkeit in mittleren und oberen Navigationssystemen wie Luft- und Raumfahrt, Militär, Unterwasser- und unbemannten Fahrzeugen.Ringlasergyroskope (RLG) und Halbkugelresonanzgyroskope (HRG) sind die stabilsten und am höchsten auflösenden nach bisherigen Aufzeichnungen.Der komplizierte Aufbau erfordert jedoch eine feine Montagetechnik, was zu hohen Kosten führt.Andererseits kann ein in der Halbleitergießerei hergestelltes mikroelektromechanisches System (MEMS)-Gyroskop an die Massenproduktionslinie angepasst werden, was zu den niedrigsten Stückkosten führt.Die mechanischen Eigenschaften machen es jedoch zu einer geringen Präzision nach dem neuesten Stand der Technik.Im Hinblick auf die Gyroskopleistung kann IFOG je nach Design und den zugehörigen Montagetechnologien von High-End-Modulen bis hin zu Mid-End-Modulen variieren.Mit der Förderung von Si-Photonik-Technologien bietet die Photonik-Integration eine hervorragende Lösung für zukünftige Gyroskope und verwandte Technologien.Das Team von Si Photonic Gyroscope in der Abteilung für Photonik am NSYSU wird seit 4 Jahren von MOST gefördert.Basierend auf der Si-Photonik-Technologie wurden mehrere Industriepartner in das Projekt eingebunden, die eine Kooperationsverbindung bilden.In den letzten drei Jahren wurden exzellente Forschungsarbeiten und das Si photonic IFOG Submodul erzielt, einschließlich der Patente, der internationalen Top-Konferenz und der Veröffentlichung von Zeitschriftenpapieren.Wie von OpenGov Asia berichtet, kündigte MOST an, dass 20 Tech-Startup-Unternehmen der Welt Taiwans Biotech-Fähigkeiten präsentieren und sich mit dem globalen Ökosystem, den Ressourcen und Industrien in dem von der Taiwan Tech Arena (TTA) organisierten Forum verbinden werden.Es gibt 20 TTA-Startup-Teams, die von Industrieexperten ausgewählt werden und sich auf potenzielle Start-ups für den globalen bioindustriellen Markt konzentrieren.Taiwan hat gezeigt, wie man der Bedrohung durch COVID-19 demokratisch begegnet und durch den Einsatz von Technologien ein wahrhaft globaler Partner sein kann.Taiwans Bemühungen und Verpflichtungen haben internationale Aufmerksamkeit erregt und die Beziehungen zwischen Taiwan und den USA sind im vergangenen Jahr stärker denn je geworden.Die USA sind führend bei den Trends der fortschrittlichen Wissenschafts- und Technologieentwicklung und verfügen über ein lebendiges Startup-Ökosystem, während Taiwan über eine renommierte Halbleiter- und IKT-Industrie und seit langem unterstützte Technologie-Startups verfügt.Durch die Zusammenarbeit kann Taiwan den Übergang von wissenschaftlichen Erkenntnissen in praktische Technologieanwendungen beschleunigen und eine Win-Win-Situation schaffen sowie zukünftige mögliche Kooperationen in den USA erreichen.Die Unternehmen präsentierten disruptive Biotech-Innovationen wie Stimmimplantatsysteme, KI-Video-basierte Telemedizinlösungen und die Erkennung der Atemfunktion mit Ultraschalltechnologie.Einer der wichtigen Schritte zur Vermeidung von Infektionen, Wundtrennungen und anderen Komplikationen ist die Überwachung von Operationswunden nach einer Operation.Wenn sich die Operationsstelle jedoch tief im Körper befindet, beschränkt sich die Überwachung normalerweise auf klinische Beobachtungen oder kostspielige radiologische Untersuchungen, bei denen Komplikationen oft nicht erkannt werden, bevor sie lebensbedrohlich werden.Harte bioelektronische Sensoren können zur kontinuierlichen Überwachung in den Körper implantiert werden, integrieren sich jedoch möglicherweise nicht gut in empfindliches Wundgewebe.Um Wundkomplikationen frühzeitig zu erkennen, hat ein Forscherteam der NUS Electrical and Computer Engineering sowie des NUS Institute for Health Innovation & Technology ein intelligentes, batterieloses Nahtmaterial entwickelt, das drahtlos Informationen von tiefe Operationsstellen.Diese intelligenten Nähte enthalten einen kleinen elektronischen Sensor, der die Wundintegrität, Magenleckagen und Gewebemikrobewegungen überwachen kann und gleichzeitig Heilungsergebnisse liefert, die denen medizinischer Nähte gleichwertig sind.Derzeit werden postoperative Komplikationen oft erst erkannt, wenn der Patient systemische Symptome wie Schmerzen, Fieber oder eine hohe Herzfrequenz verspürt.Diese intelligenten Nähte können als Frühwarninstrument verwendet werden, damit Ärzte eingreifen können, bevor die Komplikation lebensbedrohlich wird, was zu geringeren Reoperationsraten, schnellerer Genesung und verbesserten Patientenergebnissen führen kann.– John Ho, Assistenzprofessor, NUSDie Erfindung des NUS-Teams hat drei Schlüsselkomponenten: ein medizinisches Seidennahtmaterial, das mit einem leitfähigen Polymer beschichtet ist, damit es auf drahtlose Signale reagieren kann;einen batterielosen elektronischen Sensor;und ein drahtloses Lesegerät, das verwendet wird, um das Nahtmaterial von außerhalb des Körpers zu bedienen.Ein Vorteil dieser intelligenten Nähte besteht darin, dass ihre Verwendung eine minimale Änderung des chirurgischen Standardverfahrens erfordert.Beim Vernähen der Wunde wird der isolierende Abschnitt des Nahtmaterials durch das Elektronikmodul gefädelt und durch Aufbringen von medizinischem Silikon auf die elektrischen Kontakte fixiert.Der gesamte chirurgische Stich fungiert dann als Radiofrequenz-Identifikations-(RFID)-Tag und kann von einem externen Lesegerät gelesen werden, das ein Signal an das intelligente Nahtmaterial sendet und das reflektierte Signal erkennt.Eine Änderung der Frequenz des reflektierten Signals weist auf eine mögliche chirurgische Komplikation an der Wundstelle hin.Die intelligenten Nähte können je nach Stichlänge bis zu einer Tiefe von 50 mm gelesen werden, und die Tiefe könnte möglicherweise durch Erhöhung der Leitfähigkeit des Nahtmaterials oder der Empfindlichkeit des drahtlosen Lesegeräts noch erweitert werden.Ähnlich wie bestehende Nähte, Clips und Klammern können die intelligenten Nähte postoperativ durch einen minimal-invasiven chirurgischen oder endoskopischen Eingriff entfernt werden, wenn das Komplikationsrisiko vorüber ist.In Experimenten zeigte das Team, dass Wunden, die durch die intelligenten Nähte geschlossen wurden, und unmodifizierte, medizinische Seidennähte ohne signifikante Unterschiede auf natürliche Weise heilen, wobei erstere den zusätzlichen Vorteil der drahtlosen Erkennung bietet.Das Team testete auch die polymerbeschichteten Nähte und stellte fest, dass ihre Stärke und Biotoxizität für den Körper nicht von normalen Nähten zu unterscheiden war, und stellte außerdem sicher, dass die zum Betrieb des Systems erforderlichen Leistungsstufen für den menschlichen Körper sicher waren.In Zukunft will das Team einen tragbaren kabellosen Reader entwickeln, der das bisherige Setup zum kabellosen Auslesen der intelligenten Nähte ersetzt und die Überwachung von Komplikationen auch außerhalb des klinischen Umfelds ermöglicht.Dadurch könnten Patienten nach einer Operation früher aus dem Krankenhaus entlassen werden.Das Team arbeitet nun mit Chirurgen und Herstellern von Medizinprodukten zusammen, um die Nähte für die Erkennung von Wundblutungen und -leckagen nach Magen-Darm-Operationen anzupassen.Sie wollen auch die Operationstiefe der Nähte erhöhen, um die Überwachung tieferer Organe und Gewebe zu ermöglichen.Wie OpenGov Asia berichtet, haben ein Forschungsteam des NUS Department of Biomedical Engineering und des Institute for Health Innovation and System (iHealthtech) sowie klinische Mitarbeiter des Singapore General Hospital einen intelligenten tragbaren Sensor mit einer Plattform entwickelt, die eine elektronische Chip, und es wurde eine mobile App entwickelt, die chronische Wunden in Echtzeit beurteilen kann.Mit einer 1000-fach höheren Auflösung als ein Lichtmikroskop sind Elektronenmikroskope außergewöhnlich gut darin, Materialien abzubilden und ihre Eigenschaften detailliert darzustellen.Aber wie alle Technologien haben sie einige Einschränkungen.Um diese Einschränkungen zu überwinden, haben sich Wissenschaftler traditionell auf die Aufrüstung der Hardware konzentriert, was kostspielig ist.Forscher des Argonne National Laboratory des US-Energieministeriums (DOE) zeigen jedoch, dass fortschrittliche Softwareentwicklungen ihre Leistung weiter steigern können.Unsere Methode hilft, die Auflösung vorhandener Instrumente zu verbessern, damit die Benutzer nicht so oft auf neue teure Hardware aufrüsten müssen.– Tao Zhou, Aassistant Scientist, Argonne & Lad AuthorArgonne-Forscher haben kürzlich einen Weg entdeckt, die Auflösung und Empfindlichkeit eines Elektronenmikroskops durch den einzigartigen Einsatz eines Rahmens für künstliche Intelligenz (KI) zu verbessern.Ihr Ansatz, der in npj Computational Materials veröffentlicht wurde, ermöglicht es Wissenschaftlern, noch detailliertere Informationen über Materialien und das Mikroskop selbst zu erhalten, was seine Einsatzmöglichkeiten weiter ausweiten kann.Elektronen verhalten sich auf ihrem Weg wie Wellen, und Elektronenmikroskope nutzen dieses Wissen, um Bilder zu erstellen.Bilder werden erzeugt, wenn ein Material einem Strahl von Elektronenwellen ausgesetzt wird.Beim Durchgang treten diese Wellen mit dem Material in Wechselwirkung, und diese Wechselwirkung wird von einem Detektor erfasst und gemessen.Diese Messungen werden verwendet, um ein vergrößertes Bild zu erstellen.Elektronenmikroskope erzeugen nicht nur vergrößerte Bilder, sondern erfassen auch Informationen über Materialeigenschaften wie Magnetisierung und elektrostatisches Potenzial, das ist die Energie, die benötigt wird, um eine Ladung gegen ein elektrisches Feld zu bewegen.Diese Information wird in einer Eigenschaft der Elektronenwelle gespeichert, die als Phase bekannt ist.Phase beschreibt die Position oder das Timing eines Punktes innerhalb eines Wellenzyklus, beispielsweise der Punkt, an dem eine Welle ihren Höhepunkt erreicht.Bei Messungen gehen scheinbar Informationen über die Phase verloren.Infolgedessen können Wissenschaftler aus den aufgenommenen Bildern keine Informationen über Magnetisierung oder elektrostatisches Potenzial abrufen.Die Kenntnis dieser Eigenschaften ist entscheidend, um die gewünschten Eigenschaften von Materialien für Batterien, Elektronik und andere Geräte zu kontrollieren und zu entwickeln.Aus diesem Grund ist das Abrufen von Phaseninformationen wichtig.Das Abrufen von Phaseninformationen ist ein jahrzehntealtes Problem.Es hat seinen Ursprung in der Röntgenbildgebung und wird heute von anderen Gebieten, einschließlich der Elektronenmikroskopie, geteilt.Um dieses Problem zu lösen, schlagen die Computerwissenschaftler von Argonne die Nutzung von Tools vor, die zum Trainieren tiefer neuronaler Netze, einer Form der KI, entwickelt wurden.Neuronale Netze sind im Wesentlichen eine Reihe von Algorithmen, die das menschliche Gehirn und Nervensystem nachahmen sollen.Bei einer Reihe von Eingaben und Ausgaben versuchen diese Algorithmen, die Beziehung zwischen den beiden abzubilden.Aber um dies genau zu tun, müssen neuronale Netze trainiert werden.Hier kommen Trainingsalgorithmen ins Spiel.Mit diesen Trainingsalgorithmen demonstrierte das Forschungsteam eine Möglichkeit, Phaseninformationen wiederherzustellen.Das Besondere an ihrem Ansatz ist jedoch, dass Wissenschaftler damit auch wichtige Informationen über ihr Elektronenmikroskop abrufen können.Ihr Verfahren verbessert auch die Auflösung und Empfindlichkeit vorhandener Geräte.Dies bedeutet, dass Forscher in der Lage sein werden, winzige Phasenverschiebungen wiederherzustellen und wiederum Informationen über kleine Änderungen der Magnetisierung und des elektrostatischen Potenzials zu erhalten, ohne dass kostspielige Hardware-Upgrades erforderlich sind.Wie OpenGov Asia berichtet, hat das Argonne National Laboratory des DOE fast 3 Millionen US-Dollar an Finanzierung für zwei interdisziplinäre Projekte erhalten, die die künstliche Intelligenz (KI) und die Technologie des maschinellen Lernens weiterentwickeln werden.Die beiden Stipendien wurden vom Office of Advanced Scientific Computing Research (ASCR) des DOE vergeben.Sie werden den Wissenschaftlern und Mitarbeitern von Argonne dabei helfen, KI und maschinelles Lernen bei der Entwicklung von Ansätzen für den Umgang mit riesigen Datensätzen zu suchen oder bessere Ergebnisse zu erzielen, wenn nur wenige Daten vorhanden sind.Durch die Integration mathematischer und naturwissenschaftlicher Prinzipien werden sie starke und genaue Ersatzmodelle konstruieren.Diese Art von Modellen kann den Zeit- und Kostenaufwand für komplexe Simulationen, wie sie beispielsweise für Klima- oder Wetterprognosen verwendet werden, erheblich reduzieren.China hat sich verpflichtet, bis 2025 Durchbrüche bei den Kerntechnologien der Robotik und verwandten High-End-Produkten zu erzielen. China will bis 2025 auch ein Innovationszentrum für die globale Robotikindustrie werden, da es daran arbeitet, Durchbrüche bei Robotikkomponenten zu erzielen und die Anwendung von Smart auszuweiten Maschinen in mehr Branchen.Der Umzug ist Teil der umfassenderen Bemühungen des Landes, mit einer alternden Bevölkerung fertig zu werden und modernste Technologien zu nutzen, um industrielle Upgrades voranzutreiben.Das Ministerium für Industrie und Informationstechnologie sagte in einem Fünfjahresplan, dass das Betriebseinkommen der chinesischen Roboterindustrie von 2021 bis 2025 mit einer durchschnittlichen jährlichen Rate von 20 % wachsen soll.China ist seit acht Jahren in Folge der weltweit größte Markt für Industrieroboter.Im Jahr 2020 erreichte die Fertigungsroboterdichte, eine Kennzahl zur Messung des Automatisierungsgrads eines Landes, 246 Einheiten pro 10.000 Einwohner in China, fast doppelt so viel wie der weltweite DurchschnittChina will seine Roboterdichte in der Fertigung bis 2025 verdoppeln. Es wird erwartet, dass fortschrittliche High-End-Roboter in weiteren Sektoren wie der Automobil-, Luft- und Raumfahrt-, Schienenverkehrs-, Logistik- und Bergbauindustrie eingesetzt werden.Es werden auch weitere Anstrengungen unternommen, um Durchbrüche bei den Kernkomponenten von Robotern wie Geschwindigkeitsreduzierern, Servomotoren und Bedienfeldern zu erzielen, die als die drei Grundbausteine ​​anspruchsvoller automatisierter Maschinen gelten.– Wang Weiming, Ministerium für Industrie und InformationstechnologieDas Ziel ist, dass bis 2025 die Leistung und Zuverlässigkeit dieser selbstgebauten Schlüsselkomponenten das Niveau fortschrittlicher ausländischer Produkte erreichen können.Von 2016 bis 2020 wuchs Chinas Robotikindustrie schnell mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von etwa 15 %.