| 德国科技创新简报 总第82期 |
| 2024-11-22 22:00 |
本期主要内容 科技创新战略、计划和举措 1.德国联邦内阁通过《交通数据法案》 2.罗肯巴赫教授当选德国国家科学院新任院长 3.德国位列全球创新指数第9位 4.德国全球环境变化科学咨询委员会发布水资源报告 5.德国数字与交通部长维辛参加G7数字部长会议 6.德国举办第十七届联邦政府数字峰会 7.中德两国科学院发布《柏林宣言》 研发前沿和学术动态 8.德国建设全球首个工业用激光中子源 9.德国开发出高蛋白质含量的大米 10.德国中性原子量子计算取得重大进展 11.德国大学在大学专利申请方面排名世界第二 12.德国发现大流行导致癌症患者焦虑和抑郁 13.德国发现开发mRNA药物的新途径 14.德国工程院年会强调技术需要人才和宽容 15.欧洲专利局发现欧洲所有专利的百分之十来自大学 16.德国开发具备特殊拉伸特性的超材料 17.德国将建造全球最强AI计算机之一 18.德国国家科学院格雷夫奖将授予研究癌症转移的3位专家 19.德国突破碱性膜电解槽制氢工艺 行业和社会动态 20.IBM在德国设立首个驻欧洲量子计算数据中心 21.德国建设全球首个敏捷电池生产线 22.欧洲“英伟达”慕尼黑Süss发展迅猛 23.埃森哲与德国人工智能研究中心发布联合白皮书 24.德国正式批准氢能核心运输网络基础设施建设规划 德国联邦内阁通过《交通数据法案》 据联邦数字和交通部网站消息，10月2日，德国联邦内阁通过了《交通数据法案》。联邦数字和交通部长维辛表示，该法案为免费提供交通数据铺平了道路，并为创新、可持续的交通解决方案奠定了基础。《交通数据法案》将改善交通出行应用程序的用户体验，提高交通系统的效率，从而为减少交通部门的排放作出贡献。 《交通数据法案》的要点如下： 1、提高数据可用性：确保提供高质量的静态和动态交通数据。 2、加强数据基础设施：将建立交通数据协调中心，作为技术和专业支持的中心联络点。 3、明确规则和执行：为数据提供义务建立一个标准化框架，并指定独立的执法机构。 4、促进创新：免费获取交通数据将为交通领域提供新的商业模式和服务。 5、支持可持续交通：全面的数据有助于更好地规划和实施环保交通解决方案。 参考资料： https://bmdv.bund.de/SharedDocs/DE/Pressemitteilungen/2024/083-wissing-mobilitaetsdatengesetz.html
罗肯巴赫教授当选德国国家科学院新任院长 德国科学院网站9月26日消息，贝蒂娜·罗肯巴赫 (Bettina Rockenbach) 教授经选举成为德国国家科学院利奥波尔迪娜 (Leopoldina) 新任院长。她将于2025年3月1日起接替现任院长杰拉德·豪格(Gerald Haug)教授。贝蒂娜·罗肯巴赫是科隆大学行为经济学教授，也是波恩马克斯·普朗克公共物品研究所的高级研究员。她于2013年加入德国科学院，担任经济学与实证社会科学部成员，并自2019年起担任该专业部门的副参议员。交接仪式将于2025年2月21日在哈勒（萨勒）举行。 贝蒂娜·罗肯巴赫是德国经济学家，研究重点是设计促进社会困境中合作的机制以及对社会负责的经济行动的政策。她曾在波恩大学学习数学、经济学和计算机科学。2011年，她接受了科隆大学的任命，担任行为经济学教授，从事研究和教学工作。自2019年以来，她一直在马克斯·普朗克公共物品研究所担任高级研究员。 除了她的科学专业知识外，贝蒂娜·罗肯巴赫还通过参与各种科学委员会和大学管理，带来了丰富的科学管理经验。她曾担任科隆大学研究与创新副校长八年。2014年至2017年，她担任DFG参议院成员。自2020年起，成为欧盟科研基金高级拨款同行评审小组的成员。 参考资料： https://www.leopoldina.org/presse-1/pressemitteilungen/pressemitteilung/press/3079/
德国位列全球创新指数第9位 根据世界知识产权（WIPO）组织发布的《2024年全球创新指数》（GII 2024）报告显示，德国在全球133个经济体中创新排名第9位，过去四年德国在创新排名榜处于第8到10位之间。2024年统计的结果显示，德国在欧洲39个经济体排名第6位。德国在研发创新投入方面全球排名第13位，创新产品产出排名世界第6，这两个指数都与2023年持平，但同2020年相比，都提高了1位。2022 年专利数量为6.188万件，独角兽产业规模相当于2024年GDP的1.69%，高科技产业值相当于制造业总产值的57.54%，高科技产品出口（2022 年）为2601.7亿美元。全球品牌价值企业产值7105.亿美元，进入全球前5000名品牌企业数排名第8，较2015年提高10.36%。最有价值的德国品牌是德国电信（686 亿美元）、梅赛德斯奔驰（594 亿美元）和安联集团（468 亿美元）。 德国创新体系也存在短板，例如德国在教育支出方面仅排在第 55 位，而在师生比方面仅排在第 44 位。德国在与数字化相关的多个类别中相对落后。今年排名前 100 的全球最具创新力的地区（科学技术集群）中有8个是德国集群，比2023年少1个。创新力排名最高的德国地区是慕尼黑（第22位）、科隆（第27位）、斯图加特（第29位）、法兰克福（第43位）和柏林（第45位）。 参考资料： https://www.wipo.int/web-publications/global-innovation-index-2024/en/
德国全球环境变化科学咨询委员会发布水资源报告 德国联邦政府全球环境变化科学咨询委员会( WBGU ) 10月11日向联邦环境部长莱姆克和联邦教研部议会国务秘书马里奥·勃兰登堡移交了其主要报告《炎热世界中的水》。新报告讨论了气候变化以及地方和区域利用模式的变化对全球水资源供应和受影响地区生活条件的影响。它为德国政府在国家和国际水政策以及具有长期前景的气候适应性水管理方面提出了行动和研究建议。 WBGU在当前的主要报告中指出，全球人类、物种和生态系统与水相关的问题可能会加剧。为了确保情况可控，WBGU建议建立一种新的水管理方法，将自然和景观中的各种水资源整合在一起，使之具有气候适应性和社会平衡性。为此，咨询委员会在报告中对水外交和水研究提出了诸多建议。 联邦环境部长莱姆克表示：“报告为进一步大力开展各项活动提供了科学依据。同时，它也为所有相关人员敲响了警钟，要求其更加紧密地合作，在国家和全球范围内关注水资源问题。”联邦教研部议会国务秘书勃兰登堡表示：“我们需要更好地进行成果转让并加强国际研究合作，以便更好地应对气候变化和水资源供应的后果。” 参考资料： https://www.bmuv.de/pressemitteilung/wasser-eine-grundlegende-ressource-unseres-planeten
德国数字与交通部长维辛参加G7数字部长会议 据德国联邦数字和交通部网站消息，10月15日，德数字与交通部长维辛出席了在意大利举行的G7数字部长会议。会议主题为人工智能与数字化，重点是人工智能如何帮助实现行政管理的数字化，同时确保安全性和数据保护。维辛强调人工智能在自动化耗时且重复性任务中的机遇，政府必须负责任地使用人工智能，并确保这一技术的安全性和可信性，人工智能的应用必须尊重人权，保护个人数据，并且不能加剧歧视。德国在去年G7会议上推动制定《为了可信赖的人工智能行为准则》（ Code Of Conduct）。德国通过“人工智能使命”（ Mission KI）促进可信赖的人工智能应用的开发，制定实用的、自愿的质量标准。这样企业能够展示质量并在用户之间建立必要的信任，借此德国加速人工智能在所有经济领域的应用，使德国变得更加数字化和简便。 参考资料： https://bmdv.bund.de/SharedDocs/DE/Artikel/K/austausch-zu-ki-und-digitalisierung.html
德国举办第十七届联邦政府数字峰会 据德国联邦数字和交通部网站10月23日消息，第十七届联邦政府数字峰会于 2024 年 10 月 20 日至 21 日在美因河畔法兰克福举行。来自商业、政治、科学和社会各界1,500 多名专家参加峰会，与德国总理朔尔茨以及联邦和州政府代表讨论了德国的数字未来。主题为“德国数字化—创新、主权、国际”，数字主权和人工智能是争论的焦点。数字和交通部长维辛和联邦经济部长哈贝克认为德国正走在正确的道路上。 峰会指出，德国拥有在人工智能及其应用领域占据全球领先地位的重要前提。德国人工智能的基础研究得到了国际经合组织的认可，并得到了国际认可。初创企业也在蓬勃发展，根据行业数据，仅今年就增长了35%。通过《移动数据法案》、《医疗保健系统数字化》、《数据和人工智能法案》，联邦政府制定了重要的方针，以提高国家和欧洲层面的数据可用性。联邦政府还在大力制定国际兼容的人工智能规则，以便德国的发展成果可以在全球范围内使用。第一批结果已在七国集团国家层面公布。 参考资料： https://bmdv.bund.de/SharedDocs/DE/Artikel/K/digital-gipfel-2024.html
中德两国科学院发布《柏林宣言》 10月29日，德国国家科学院院长杰拉德·豪格（Gerald Haug）和中国科学院院长侯建国在题为“迈向碳中和之路”的未来科学大会开幕式上签署了《柏林宣言：迈向碳中和之路》。在该宣言中，两院强调了基础研究和国际合作对于实现碳中和的重要性，并制定了减少二氧化碳排放的具体措施。 两院都主张在包括能源、工业、交通、建筑以及农业和林业等相关部门，制定有效措施减少二氧化碳排放。如开发碳测量和监测技术、全球碳定价机制和全球碳市场。为了加快所有部门的去碳化进程，应推广和扩大可再生能源利用和碳循环管理技术，如碳捕获与封存（CCS）和碳捕获与利用（CCU）。《柏林宣言》还强调应加强基础研究与应用研究之间的合作。通过联合宣言，德国科学院和中科院还重申将继续本着互信的精神携手合作，共同搭建科学与社会之间的桥梁，促进中德两国青年科学家的发展和国际科学合作。 2018年，两国科学院共同发起了“科学面向未来”倡议，并联合签署《基础科学北京宣言》，旨在强调基础研究对社会的重要作用。本次“迈向碳中和之路”会议是该倡议下的第二次会议。 参考资料： https://www.leopoldina.org/presse-1/pressemitteilungen/pressemitteilung/press/3093/
德国建设全球首个工业用激光中子源 据德国亥姆霍茨联合会网站2024年9月25日报道，德美合资公司Focused Energy领导的合作项目正在开发全球首个工业用激光驱动中子源。亚琛弗劳恩霍夫激光技术研究所 ILT、德累斯顿-罗森多夫亥姆霍兹中心 (HZDR)、德国Photonis公司、通快公司和达姆施塔特工业大学参与了该联合研究项目，RWE公司提供场地。德国联邦教育和研究部将为该项目提供 2000 万欧元的资助。 联合项目的目标是利用项目合作伙伴开发的各个组件开发激光中子源，从而证明它可以用于核废料容器的无损检查。Focused Energy开发的LDRS技术是首个非破坏性技术，可用于从外部表征桥梁或集装箱等大型部件以及紧密封闭的容器。过去所使用的检查方法依靠巨型粒子加速器来产生必要的中子束。这对于许多应用来说并不实用。 LDRS 不仅提供了一种更具成本效益和紧凑的替代方案，而且还提供了一种对精细结构和复杂材料成分进行非破坏性 X 射线检测。 新测试方法的主要创新点是高功率激光器驱动的中子源。离子不使用传统的加速器技术，而是通过激光加速并引导至转换器，通过粒子反应产生中子。 参考资料： https://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=99&pOid=72935
德国开发出高蛋白质含量的大米 据德国马普学会网站2024年10月9日报道，来自菲律宾国际水稻研究所和波茨坦马克斯·普朗克分子植物生理学研究所的一组研究人员现已确定了控制水稻碳水化合物成分和蛋白质含量的基因，并利用经典育种和基因组编辑技术培育出低糖和高蛋白质含量的水稻品种。该水稻品种是两种水稻变种杂交的结果，而非转基因，因此也可以在欧盟种植和销售。 全球约有5.4亿成年人患有糖尿病，预计到2045年这一数字将增至近8亿。其中一半以上生活在以大米为主食的亚洲国家。其中许多人还缺乏富含蛋白质的食物。 传统的大米品种主要含有易消化淀粉形式的碳水化合物，这些可占总碳水化合物含量的90%。易消化的淀粉具有较高的血糖指数，这意味着与葡萄糖相比，它会导致血糖水平急剧升高，因此不适合糖尿病患者。因此，新稻米品种应含有高比例的抗消化淀粉以降低血糖指数，并增加蛋白质含量以提高营养价值。 国际水稻研究所的内塞·斯里尼瓦斯（Nese Sreenivasulu）领导的研究小组将水稻品种桑巴·玛苏丽（Samba Mahsuri）和IR36 ae杂交，并分析了所得品系的血糖指数和蛋白质含量。结合DNA分析，研究人员发现基因sbeIIb显著影响难以消化的直链淀粉的含量，从而影响血糖指数。 这种所谓的 HAHP 大米（高直链淀粉、高蛋白质）的蛋白质含量为16%。另一方面，传统的水稻品种仅含有2%到8%的蛋白质。它还含有许多人体不能产生的必需氨基酸，如组氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸和缬氨酸。同时，由于直链淀粉和蛋白质含量高，其血糖指数较低。这意味着血液中的血糖水平上升得不那么剧烈。 参考资料： https://www.mpg.de/23543648/proteinreicher-reis?c=2191
德国中性原子量子计算取得重大进展 据德国马普学会量子光学研究所网站2024年10月9日报道，由马克斯普朗克量子光学研究所(MPQ)领导的慕尼黑量子谷(MQV)研究团队与量子计算初创公司planqc合作，在扩大中性原子量子计算平台规模方面取得了重大进展。在合作进行的一项实验中，研究人员成功地在激光光学晶格中设置了由1200个原子组成的寄存器，并使其连续运行1小时。到目前为止，由于不可避免的原子损失，这种规模的排列一直难以维持。物理学家们使用一种复杂的技术解决了这个问题，这种技术允许他们连续将新原子重新加载到量子比特寄存器中，并且原则上可以使其运行无限期的时间。 该项目由巴伐利亚自由州作为慕尼黑量子谷计划的一部分和德国政府资助。该项目还通过MPQ项目MUNIQC-Atoms和MAQCS获得联邦教育和研究部的直接资助。 参考资料： https://www.mpq.mpg.de/quantum-register-reaches-1200-neutral-atoms-in-continuous-operation?c=2342
德国大学在大学专利申请方面排名世界第二 据德国《商报》10月15日报道，根据德国经济研究所的研究，德国大学的专利申请占所有大学国际专利申请的8.9%，位居世界第二，美国大学以34.5%位居第一，日本大学以7.3%位居第三。慕尼黑工业大学是专利申请最多的德国大学。在1767所专利活跃大学全球排名中，德累斯顿大学排名第20位，卡尔斯鲁厄理工学院排名第39位。世界排名第一是加州州立大学网络，哈佛大学位居第二。有最多专利的非美国大学牛津大学排名第七。全球高等教育领域所有专利申请中约21%是由私人资助的大学提出，美国达到44%，而德国仅为0.2%。国际专利申请数量与大学部门的规模有关，瑞士在专利效率方面排名第一，每10万名学生就有267件专利申请。以色列排名第二，每10万名学生就有259项专利。比利时位居第三，每10万名学生中有250件专利申请。德国每10万名学生中有92件专利申请，排名第八，仅次于美国。尽管专利申请量不断增加，中国在专利效率排名中未进入前15名，每10万名学生仅产生5件专利申请。 参考资料：
德国发现大流行导致癌症患者焦虑和抑郁 据亥姆霍兹联合会网站2024年10月15日报道，德国癌症研究中心（DKFZ）开展了一项关于大流行对肿瘤患者心理社会影响的研究，发现大流行对癌症护理产生了重大影响，这给受影响的人带来了相关的心理负担。三分之一受调查的患者表现出抑郁或焦虑症的迹象。接触限制和计划治疗的改变尤其带来压力。总体而言，22%的受访者表示医疗保健偏离了原计划，主要涉及善后护理和康复。5.8%的受访者对积极治疗进行了调整。 正如预期的那样，癌症患者与其亲属之间的稳定接触对于心理健康非常重要。第一作者 Daniela Doege 强调，患者和他们信任的医生之间的持续交流也发挥了非常重要的作用。与医生的良好接触显然能够缓解大流行造成的压力。例如，有关计划的治疗变化的充足信息可能与被照顾的感觉一样重要。正如该研究的作者所强调的那样，人们应该始终牢记癌症患者的心理脆弱性以及他们对可靠性的需求。尤其是在疫情这样充满挑战的时期，情况尤其如此。在个人接触有限的情况下，远程医疗支持是一种替代的沟通形式。 参考资料：
德国发现开发mRNA药物的新途径 据马普学会网站2024年10月16日报道，基于mRNA的疗法和疫苗是对抗不治之症的新希望。开发基于信使RNA (mRNA) 的药物的常见策略是破坏致病的mRNA。马克斯·普朗克分子生理学研究所化学基因组学中心组长彼得·哈特（Peter't Hart）领导的团队开发出了第一种抑制mRNA脱腺苷酸化从而防止其降解的活性成分。这项研究为基于mRNA的疗法的开发提供了一个有希望的起点。 信使RNA将最有价值的细胞信息从细胞核运输到细胞质——生产蛋白质的化学蓝图。然而，一旦mRNA将其信息传递到细胞质中的蛋白质生产工厂，它就不再需要并被酶分解。因此，mRNA水平的调节是基于RNA的治疗新兴领域中最有前途的策略之一。 Peter't Hart的团队现已开发出一种延长mRNA寿命的新策略，旨在保护mRNA免遭降解。 参考资料： https://www.mpg.de/23586202/1016-moph-toete-nicht-die-boten-rna-151445-x?c=2191
德国工程院年会强调技术需要人才和宽容 10月15日，德国工程院年会在柏林举行，主题是“知识、变革、竞争”。联邦财政部长林德纳在主旨演讲中又补充了两点：价值创造和世界主义。价值创造源于最佳创意之间的竞争。他认为有关技术和产品的决定不应由政治家作出，他表示，只有在思维的碰撞中，发明才能得到检验。只有在竞争中，最好的想法才能胜出。世界主义是林德纳为年会主题增添的第二个词，他强调了一点对德国尤为重要的因素，即社会的开放性，尤其是在技术变革能力方面，技术不仅需要人才，还需要宽容。 慕尼黑工业大学医学院医学和健康技术伦理学教授Alena Buyx在发言中提出了“提倡不信任”的观点，她强调科学领域的特点是质疑、怀疑、检查、再检查，是有条件的不信任。 德国工程院主席扬·沃纳和托马斯·韦伯结合前几场演讲的观点，以一场对话的形式提出了他们的看法：有限度的不信任激励人们研究和开发新事物。 参考资料： https://www.acatech.de/allgemein/festveranstaltung-2024/
欧洲专利局发现欧洲所有专利的百分之十来自大学 据德国专利商标局网站2024年10月23日报道，欧洲专利局 (EPO) 与弗劳恩霍夫系统与创新研究所(ISI)共同开展的一项研究的结果显示，欧洲所有专利的百分之十来自大学，德国大学在专利申请方面处于欧洲领先地位，其中几乎四分之一的学术专利都来自当地大学。 最具创造力的大学是慕尼黑工业大学(TUM)——2000年至2020年间，在欧洲专利局申请注册了最多专利。埃尔兰根-纽伦堡弗里德里希-亚历山大大学和柏林自由大学在德国大学中排名第二和第三。然而，德国专利商标局的情况有些不同：在当地大学中，德累斯顿工业大学在2023年注册了最多的专利，其次是亚琛工业大学和埃尔兰根-纽伦堡大学。 欧洲所有专利的百分之十来自大学 根据EPO和Fraunhofer的研究（首次对源自欧洲大学的专利进行长期映射），学术专利申请数量在过去二十年中显著增加，目前占欧洲申请人在欧洲专利局提交的所有专利的10.2%。 德国大学为这一发展做出了重大贡献。它们占2000年至2020年间欧洲申请的所有学术专利的24.1%（根据欧洲专利局的数据，欧洲专利总数为25,822项）。这使得德国在学术专利数量方面处于欧洲领先地位。法国、英国和意大利紧随其后。 除了慕尼黑工业大学外，少数著名的欧洲大学负责学术专利申请的大部分（约50%），即格勒诺布尔阿尔卑斯大学、牛津大学、苏黎世瑞士联邦理工学院、哥本哈根大学和米兰理工大学。他们都专注于科学领域，并得到专门的知识转移设施的支持。 专利提升大学的声誉和价值 研究显示，德国所有欧洲专利申请的 6% 来自大学研究。 190 所德国大学向欧洲专利局提交了至少一项专利申请。大学可以通过许可、合作或分拆来利用专利来增强其影响力。通过这样做，他们增加了市场价值和社会重要性。 该研究基于2000年至2020年间向欧洲专利局提交专利申请的 1,200 所欧洲大学的数据，并且还考虑了间接专利申请。尽管这些不是由大学提交的，但他们在申请中将欧洲大学的研究人员列为发明人。在全欧洲间接申请排名前25名中，有12家德国公司和组织，其中大多数也是DPMA最重要的申请者之一，包括弗劳恩霍夫协会以及西门子、博世、赢创和克诺尔等公司。 参考资料：
德国开发具备特殊拉伸特性的超材料 据德国亥姆霍兹联合会网站2024年10月24日报道，超材料是自然界中不存在的人工开发材料。它们的构建块的功能类似于传统材料中的原子，但具有特殊的光学、电学或磁学特性。构建块之间的相互作用对于功能至关重要。卡尔斯鲁厄理工学院（KIT）的研究人员开发了一种超材料，即使在更远的距离内，也可以在材料中触发这些相互作用。该材料可以在测量力或监测静力学方面得到应用。研究结果发表在《自然通讯》杂志上。（DOI:10.1038/s41467-024-52956-5） 参考资料： https://www.kit.edu/kit/pi_2024_084_material-mit-neuartigen-dehnungseigenschaften-entwickelt.php
德国将建造全球最强AI计算机之一 据德国亥姆霍兹联合会网站2024年10月22日报道，ParTec公司和亥姆霍兹德累斯顿-罗森多夫中心（HZDR）签署了一份谅解备忘录，计划联合建造并运营一台人工智能超级计算机，目的是创建一个创新人工智能技术开发的中心联络点，以促进萨克森州和德国人工智能（AI）的科学和经济应用。ParTec为该项目配备了一台强大的人工智能计算机，这台名为“ELBJUWEL”的计算机将成为世界上最强大的人工智能计算机之一。 “ELBJUWEL”超级计算机使现有的研究和工业领域能够利用最先进的技术实现人工智能的可能性——而且可以在本国实现，而无需依赖国际云解决方案。通过此次合作，新平台将专注于提供算力，特别是在人工智能和机器学习、高性能计算和量子计算领域。其目标是大大促进工业、中型商业企业以及科研机构对人工智能的使用，以实现技术创新。因此，计划中的平台旨在使科学、企业和政府机构能够在复杂的技术项目上开展合作，并有效和可持续地利用、塑造和发展科学与工业之间的协同作用。 参考资料： https://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=99&pOid=73097
德国国家科学院格雷夫奖将授予研究癌症转移的3位专家 德国国家科学院拟于2024年12月6日举行颁奖典礼，将今年的格雷夫奖授予医学科学家Bahriye Aktas教授（莱比锡大学医院）、生物物理学家Jochen Guck教授（莱比锡大学）和Josef Käs教授（马普所光科学研究所），以表彰其在肿瘤细胞转移性方面的物理学发现。 两位生物物理学家研究了细胞与周围组织相互作用的物理特性，证明了肿瘤细胞是如何在固态、刚性和液态、软性之间主动切换，从而在人体致密组织中移动并形成转移的。肿瘤细胞行为的物理视角与临床发现相结合，有可能开发出全新的癌症治疗理念。 德国国家科学院的格雷夫奖授予在德国大学、非大学研究机构或商业企业工作的科学家或研究团队。该奖项每两年颁发一次，奖金为25万欧元，旨在表彰在自然科学/医学和技术科学领域取得的特别杰出的研究成果。格雷夫奖针对特定主题颁发，今年的主题是癌症新疗法的基本原理。 参考资料： https://www.leopoldina.org/presse-1/pressemitteilungen/pressemitteilung/press/3091/
德国突破碱性膜电解槽制氢工艺 据德国亥姆霍兹联合会网站2024年10月28日报道，来自柏林工业大学、柏林亥姆霍兹中心、弗莱堡大学微系统技术研究所 (IMTEK) 和西门子能源公司的团队首次成功将高效碱性膜电解槽投入实验室运行。其特别之处在于，阳极催化剂由廉价的镍化合物组成，而不是稀有贵金属。在弗莱堡，该团队使用新的涂层工艺建造了小型电池并进行了运行测试。该成果发表在著名期刊《自然催化》上。 氢预计将在未来的能源系统中发挥重要作用，作为能源储存、燃料和化学工业的宝贵原材料。氢气可以通过电解水以几乎气候中性的方式生产，只要它由可再生能源的电力提供动力。绿氢经济的崛起目前主要由两个系统决定：质子传导膜电解（PEM）和经典碱性电解。AEM电解槽结合了两种系统的优点，例如不需要铱等稀有贵金属。 上述团队首次推出了一种实验室规模的不含铱碱性膜电解槽，电解槽可高效生产氢。他们使用镍双氢氧化物与铁、钴或锰的化合物代替铱，并开发了一种用其涂覆碱性离子交换膜的工艺。这项研究极大地扩展了业界对新型镍基电极材料基本催化机制的理解。此外，新开发的膜电极涂层工艺保证了非常好的可扩展性。第一个功能齐全的小型基站已在 IMTEK 进行了测试。因此，这项工作为进一步的工业评估奠定了基础，并证明AEM水电解槽也可以高效。 参考资料： https://www.helmholtz-berlin.de/pubbin/news_seite?nid=28206;sprache=de
IBM在德国设立首个驻欧洲量子计算数据中心 据IBM公司10月1日消息，公司首个驻欧洲量子计算数据中心在德国开业，中心将展示IBM最先进的量子计算设备和技术。德国总理朔尔茨出席了在埃宁根（Ehningen）由IBM德国分公司举办的包括其它产业界人士参加的剪彩仪式。中心的多台量子计算机将进行规模化的应用示范。中心很快将装备包括基于IBM Quantum Heron 系统的量子计算设施，与2022年的IBM量子计算系统相比，该系统的错误率更低，性能提高了16倍，速度提高了25倍。包括博世集团（Bosch）、意昂集团（E.ON）、大众集团（Volkswagen）、法国国民互助信贷银行（Crédit Mutuel）、西班牙巴斯克（Ikerbasque）基金会和芬兰量子算法开发商Algorithmiq等在内的欧洲企业和研究机构正在参与IBM全球量子计算机机群研发，以寻求推进量子计算算法领域的新发现。 参考资料：
德国建设首个敏捷电池生产线 据德国亥姆霍兹联合会网站2024年10月10日报道，为了能够在未来更灵活地生产电池（例如用于电动汽车或电动工具的电池），卡尔斯鲁厄理工学院（KIT）的研究人员建立了敏捷电池生产系统。基于高度灵活的机器人自动化，实现了以前只能在手动单元生产中实现的灵活性水平。这使得企业能够更快地适应新技术和波动的市场，并可以增强德国作为工业基地的竞争力。联邦和州政府总共为该AgiloBat 项目提供了近1900万欧元的支持。 AgiloBat 研究项目的科学家与中型机械和设备制造商一起开发电池生产。目的是使他们能够在整个流程链上共同提供有竞争力的系统技术。在AgiloBat 研究项目中，来自KIT七个研究所的研究人员与巴登-符腾堡州太阳能和氢研究中心以及弗劳恩霍夫化学技术研究所的合作伙伴合作。机械和设备工程领域的Coperion GmbH、SAUERESSIG Group、Schunk Group、Herrmann Ultraschalltechnik GmbH & Co. KG、Siemens AG、DEHOF ingenieur technik 和 Exyte Technology GmbH等公司也参与其中。 参考资料： https://www.kit.edu/kit/pi_2024_075_weltweit-erste-agile-batteriezellfertigung-eroeffnet.php
欧洲“英伟达”慕尼黑Süss发展迅猛 据德国《商报》10月22日报道，Süss Microtec公司位于慕尼黑，被誉为欧洲的“英伟达”，正在从制造商发展成为系统集成商，将缩短生产时间、提高产量，从而增加利润。Süss自年初以来股价上涨100%，但市值只有10亿欧元，而Nvidia市值超过3万亿欧元。今年上半年销售额增长近一半，达到1.93亿欧元。人工智能半导体的蓬勃发展意味着对Süss产品需求巨大，尤其对于存储芯片制造商。Süss为台积电提供制造设备，Süss还为英伟达的GPU提供“高带宽内存”。Süss也是半导体生产后端流程的供应商，出售粘合器等产品，用于连接外壳等各种部件，还提供光致抗蚀剂，涂在制造芯片的硅晶片上。还提供清洁暴露玻璃所需的掩模设备。 参考资料：
埃森哲与德国人工智能研究中心发布联合白皮书 科学信息服务网站10月28日消息，埃森哲管理咨询公司和德国人工智能研究中心（DFKI）联合发布了白皮书《汽车行业中负责任的人工智能——技术和用例》。作者团队认为，当前的人工智能模型（如深度学习）无法可靠和负责任地用于自动驾驶等高度关键的应用领域。它们往往在可解释性、稳健性和通用性方面存在问题。此外，它们还需要大量的训练数据和高能量需求。虽然深度学习模型功能强大，但缺乏解释其决策的能力，这使得在安全关键应用领域很难信任其结果。 作为一种解决方案，作者提出了神经显式人工智能（Neuroexplicit AI）的概念，这是一种将神经网络的优势与符号推理和显式知识表达相结合的混合方法。神经显式人工智能旨在通过将特定领域的知识和物理定律整合到人工智能决策过程中，创建更加透明、可解释和稳健的模型。神经显式人工智能使用符号论证来解释所做的决策。这使得人工智能决策更加透明，人工智能系统更加可靠。 白皮书讨论了几个使用案例，展示了神经显式人工智能在自动驾驶方面的潜力。作者总结说，深度强化学习与在线规划方法相结合，可以提高自动驾驶汽车在不确定的实时环境中的安全性能。这种方法同时利用了神经网络和符号模型，能够在动态情况下做出更安全的决策，例如避开行人或在复杂的交通情况下导航。另一个应用领域侧重于通过纳入视觉特征知识来提高自动驾驶系统的感知能力。 埃森哲和DFKI强调负责任的人工智能实践对于实现人工智能成熟度的重要性。负责任的人工智能框架强调了几项关键原则，包括公平性、透明度、可解释性、问责制和可持续性。这些原则旨在确保人工智能技术造福社会，同时最大限度地降低偏见、歧视和侵犯隐私等风险。 参考资料： https://idw-online.de/de/news841987
德国正式批准氢能核心运输网络基础设施建设规划 德国联邦经济与气候部官网10月22日消息，德国联邦网络局批准了氢能核心运输网络规划，氢核心网络的实施路径已经清晰。核心网络连接所有联邦州的氢中心地点—从生产中心和进口点到存储设施以及工业和发电厂的未来客户。获批的核心网络包括总长度达9040公里的管道，其中约60%的管道将从现有的天然气管道转换，其余则为新建管道。到目标年份2032年，输入能力将达101吉瓦，输出能力达87吉瓦。氢能核心网络是氢能产业发展的基础，也对工业脱碳和竞争力至关重要。 氢能核心运输网络的批准为包括国内外氢能生产商、发电厂及储存设施的运营商、以及未来的工业用户在内的所有相关方提供了规划保障和法律框架，为市场参与者提供了安全性，同时保持了灵活性，以应对市场发展的变化。随着该规划的批准，计划可以迅速付诸实施。首批氢能管道将再2025年投入运营，整体建设目标年为2032年，期间将分阶段进行。核心网络是新基础设施的起点，也是能源转型的关键支柱。德国在欧洲率先开展此项目。由于德国的大部分氢能需求未来将通过进口满足，因此规划了13个通向欧洲邻国的边境交接点。氢能运营网计划到2032年投资189亿欧元。第一条氢能线路将于2025年投入运营，最先投入运营的是转换管线，德国联邦网络局的规划确保只有不再需要天然气运输的天然气管线才会转换为氢气。 德国氢能核心运输网络用于氢能的跨区域运输，相当于氢能基础设施的“高速公路”。德国首份涵盖天然气和氢气的综合网络发展规划的初步场景框架已启动，计划在2026年由德国联邦网络局批准。 参考资料： https://www.bmwk.de/Redaktion/DE/Pressemitteilungen/2024/10/20241022-wasserstoff-kernnetz.html |