Neue Technologien: Von Smarthome bis Nanotechnologie

1. Autonomes Fahren: Die Autos der Zukunft
2. Smarthome: So funktioniert intelligentes Wohnen
3. Blockchain: Nachvollziehbarer und sicherer Transfer
4. Künstliche Intelligenz: Selbstlernende Programme
5. Virtuelle Realität: Eintauchen in digitale Welten
6. Nanotechnologie: Klein, aber großes Ausmaß
7. Quantencomputer: Rechenmaschine der Zukunft
8. Neue Technologien: Wenn aus Fiktion Wirklichkeit wird
9. FAQ: Häufige Fragen und Antworten

Autonomes Fahren: Die Autos der Zukunft

Seit Elon Musk den Tesla auf den Markt gemacht hat, ist vorstellbar, dass autonomes Fahren bald für alle möglich und keine reine Science-Fiction-Filmszene ist. Selbstfahrende Autos sind auf allen Seiten mit Kameras ausgestattet. Diese Kameras scannen das Umfeld und messen die Entfernung zu Objekten und Verkehrsteilnehmer:innen in der näheren Umgebung.

Für die Orientierung im Straßennetz ist das GPS-System zuständig. Und Mobilfunk oder WLAN ermöglichen es, mit anderen Fahrzeugen zu kommunizieren – zum Beispiel warnen sie vor plötzlich auftretenden Hindernissen auf der Straße. Außerdem besitzen selbstfahrende Autos Beschleunigungssensoren. Die erkennen etwa, ob sich das Auto in der korrekten Spur befindet.

Der Clou: All diese Daten wertet eine einzige Software aus. Sie stimmt alle Teilmechanismen des Autos aufeinander ab, sodass das Auto selbstständig fahren kann. Extra-Tipp zum Thema Autofahren: Besitzer:innen einer American Express Karte sind auf Reisen weltweit gut abgesichert. Eine Verkehrsmittel-Unfallversicherung ist ab der Blue Card inklusive.*

Nice to know: Erkennt das selbstfahrende Auto Fußgänger:innen, erkennt es auch, wohin und wie schnell sie sich bewegen. Durch Wahrscheinlichkeitsrechnung wird die weitere Bewegung ermittelt.

Smarthome: So funktioniert intelligentes Wohnen

Vieles von dem, das du selbst erledigen, um das du dich kümmern musstest, wird automatisiert: Ein Smarthome ist ein mit cleveren Ideen vernetztes Zuhause. Sensoren, also Bewegungsmelder oder Temperaturfühler, übermitteln Informationen an sogenannte Aktoren.

Aktoren sind Antriebselemente, die die empfangenen Signale in mechanische Bewegungen umwandeln. Sie sind in Smarthome-Geräten verbaut und sorgen dafür, dass zum Beispiel eine Klimaanlage nach dem Befehl vom Smartphone die gewünschte Raumtemperatur, oder Smarthome-Beleuchtung das gewünschte Lichtambiente erzeugt.

Sensoren und Aktoren dieser neuen Technologie sind eingebettet in ein digitales Datennetz, das in einem Smarthome-Hub zusammenläuft. So können die Geräte miteinander kommunizieren. Meistens sind die Geräte online vernetzt: im Internet of Things, kurz IoT. So kannst du zum Beispiel per Smartphone deinem Wisch- und Saugroboter befehlen, das Wohnzimmer zu reinigen, obwohl du nicht zu Hause bist.

Nice to know: Weil das Smarthome automatisch und optimiert auf die Umgebung reagiert, steigert das die Energieeffizienz.

Blockchain: Nachvollziehbarer und sicherer Transfer

Eine Blockchain besteht aus Daten(-blöcken), die chronologisch aneinandergekettet sind, ihre Historie ist also nachvollziehbar. Eine Blockchain ist eine verteilte und gemeinsame Datenbank, die es allen am Datenverkehr beteiligten Personen oder Firmen ermöglicht, eine vollständige Kopie der Datenhistorie zu speichern.

Die Blockchain funktioniert also wie ein Kontobuch, das einzelne Transaktionen, etwa Überweisungen, aufzeichnet, nach der Aufzeichnung unveränderlich bleibt und allen Beteiligten Zugriff gewährt. Auch sogenannte Non Fungible Token, kurz NFT, funktionieren dank Blockchain. Allen Beteiligten des Blockchainnetzwerks wird eine Kopie des Blocks zugeschickt.

Das Netzwerk überprüft und bestätigt diesen Block mit Verschlüsselungstechniken. Diese Validierung ist die Voraussetzung für die Angliederung des Blocks an die Blockkette – die Blockchain. Das ermöglicht eine transparente, lückenlose und dauerhafte Dokumentation aller Transaktionen in diesem Netzwerk.

Nice to know: Eine Blockchain schützt vor Manipulation, denn die vielen echten Kopien lassen sich ganz einfach von den gefälschten und nicht bestätigten unterscheiden.

Künstliche Intelligenz: Selbstlernende Programme

Eine künstliche Intelligenz, kurz KI, ist dazu in der Lage, selbst zu lernen. Das heißt, sie muss nicht für jedes Problemszenario neu programmiert werden wie regelbasierte Programme, denen jeder einzelne Programmschritt vorgegeben werden muss.

Programmierer:innen bringen der KI-basierten, neuen Technologie bei, wie sie die Probleme selbst löst. Eine KI kann sich selbst anpassen, indem ihr Algorithmus die Parameter im eigenen Code ändert. Der Zweck dieser Parameteränderung: Die KI findet Muster in den gegebenen Daten und leitet daraus Regeln ab, um sie auf neue Daten anzuwenden.

Nice to know: Eine simple Form von KI aus dem Alltag sind etwa personalisierte Werbung bei Facebook oder Google und Empfehlungen bei Netflix.

Virtuelle Realität: Eintauchen in digitale Welten

Eine virtuelle Realität, kurz VR, ist eine computergenerierte Umgebung. Mittels VR-Brillen oder Großbildleinwänden tauchst du in eine virtuelle Welt ein. Durch diese neue Technologie wird eine räumliche Tiefe simuliert, durch die du diese virtuelle Welt real wahrnimmst. Umso realer, desto umfangreicher und vielfältiger du mit ihr interagieren kannst.

Für diese Interaktion gibt es neben den rein optischen wie die VR-Brille auch manuelle Schnittstellen. Datenhandschuhe zum Beispiel, oder 3D-Mäuse, mit der du in der virtuellen Umgebung Objekte in alle Richtungen bewegen kannst. Ebenfalls sind dreidimensionale Sounderlebnisse mittels Kopfhörer möglich, die deine visuelle Wahrnehmung in der VR verstärken.

Nice to know: Die Immersion beschreibt den Effekt, wenn VR-Nutzer:innen in die VR eintauchen und diese als real empfinden.

Nanotechnologie: Klein, aber großes Ausmaß

Nano ist griechisch und bedeutet Zwerg. Und in der Nanotechnologie beschäftigen sich Forscher:innen mit Materialien, die kleiner sind als 100 Nanometer. Zur Veranschaulichung: Ein menschliches Haar hat einen Durchmesser von 50.000 Nanometern.

Was ist das Besondere dieser neuen Technologie und an Nano-Materialien? Bei Größen von rund 50 Nanometern und kleiner gelten die klassischen physikalischen Gesetze nicht mehr, wir befinden uns jetzt im gesetzlichen Bereich der Quantenphysik.

Diese Materialien können technologisch zum Beispiel genutzt werden, um die Oberfläche von Autos zu glätten: Wenn Mikroporen mit Nanoversiegelung gefüllt werden, bleibt Schmutz nicht so leicht an der Oberfläche des Autos haften – und sie glänzt schöner.

Nice to know: In der Natur gibt es Phänomene, die auf Nanoebene erklärt werden können: Fliegen zum Beispiel haben nanometergroße Haare auf ihren Beinen und können deshalb an Wänden krabbeln.

Quantencomputer: Rechenmaschine der Zukunft

Quantencomputer verdanken ihrem Namen dem Begriff Quant, der in der Physik eine Größe bezeichnet, die nicht mehr teilbar ist. Im Bereich dieser unteilbaren Quanten gelten Gesetze, die sich Forscher:innen zum Teil nicht erklären können. Dennoch haben sie es verstanden, ihr begrenztes Wissen über das Quant in der Computertechnologie anzuwenden.

Zum Beispiel in Form eines geladenen Atoms, das im Gegensatz zu einem klassischen Bit, mit dem herkömmliche PC arbeiten, mehr als nur 0 oder 1 abbilden kann: Das sogenannte Qubit kann 1 und 0 gleichzeitig abbilden – und noch unendlich viele Zustände dazwischen.

Dadurch benötigen Quantencomputer für eine Berechnung weniger Qubits als Computer für dieselbe Rechnung Bits benötigen: Sie besitzen demnach ein Vielfaches an Rechenleistung. Das ermöglicht Forscher:innen, mit Quantencomputern reale Phänomene zu simulieren und Erkenntnisse im Bereich der Medizin oder der Weltraumforschung zu erlangen.

Unseren Alltag wird diese neue Technologie eher indirekt beeinflussen. Sie können zum Beispiel in der Pharmaindustrie helfen, neue Medikamente herzustellen, indem sie molekulare Zusammenhänge simulieren. Wirkstoffe müssen dann nicht mehr im Labor getestet werden, die Herstellung ist effizienter und günstiger.

Nice to know: Die Wissenschaft prognostiziert, dass Quantencomputer den klassischen Computer in Zukunft wohl nicht ersetzen werden, sondern ihn unterstützen.

Neue Technologien: Wenn aus Fiktion Wirklichkeit wird

Ob Hologramme, die zum Beispiel bereits verstorbene Künstler:innen Konzerte geben lassen, neue Erkenntnisse über die Entstehung der Welt oder eine ganz andere Art der Fortbewegung – neue Technologien können der Unterhaltung dienen, die Wissenschaft voranbringen, unseren Alltag erleichtern. Und einige könnten das Miteinander und das Leben verändern. Der gesellschaftliche Umgang mit einflussreichen neuen Technologien muss geklärt werden – in jedem Fall bleibt spannend, wie sich die Techniken weiterentwickeln und wohin sie führen.

Wusstest du, dass du auch bei Zahlungen mit deiner Amex Kreditkarte auf die Hilfe der Technik bauen kannst? Mit der Amex App hast du dein Banking von überall im Griff. Einfach per Smartphone.*

Mehr erfahren

FAQ: Häufige Fragen und Antworten