Categorie: Geen categorie

It is all about the Internet of Things nowadays. Will it be a billion devices connected to eachother through the internet? A trillion? A gazillion? Fact is that all these devices are likely to be dependent on batteries for performing their tasks. These batteries are an environmental hazard. They also need to be replaced and, eventually, stored or processed. Isn’t there some smart(er) solution?

Indeed there is! It is called intermittent computing. A large proportion of the Internet of Things devices doesn’t continuous power. They can live off energy harvested from the environment, only continuing their tasks once enough energy has been stored. It does require some very smart technical solutions to ensure proper operation under up to a hundred power failures per second. That is what intermittent computing is about, and that is how intermittent computing will replace trillions of batteries.

Have you every wondered if the predicted rise in sea level due to global warming could be the result of some rounding errors running amok? Or if those annoying variations in stock market prices can somehow be tamed? Mark Veraar may be one of the few people on earth who can actually provide (the semblance of) an answer. Noise is his thing. Well, the advanced mathematical modelling of noise and its consequences is. 

The basis of such modelling lies in the apparent random motion of pollen in air. So, it will be up to pollen to prove that the latest hurricane ravaging the Caribbean was indeed caused by a swallowtail butterfly flapping its wings in China. Here you can read more about Mark Veraar’s research on noise.

 

While you may prefer infectious diseases over redoing a high-school math exam, you should be aware that it is mathematics that helps us understand the spread of such diseases, helps us determine effective measures against this spread and, eventually, helps us control and constrain outbreaks and epidemics. Sure, the most advanced of these disease models require teams of specialised mathematicians to solve them as so many details need to be taken into account. For a bit of basic understanding, however, you don’t have to be a rocket surgeon. High-school math will pretty much do the trick. Read here about a bit of math to constrain epidemics.

Just like a picture doesn’t convey your personality, thoughts and dreams, sequencing your DNA doesn’t tell the doctor the details of what may be ailing you. Or how to best treat it. To truly understand disease, we must know the intricate patterns of collaborative behaviour of genes, and how these patterns may differ between healthy and diseased cells as well as between patients. Joana Gonçalves creates algorithms to unravel time-series of gene expression data, creating such in-depth cel-fies. She uncovers so-called functional modules and the regulators controlling these. No proverbial cure for cancer yet, but there isn’t much more room anymore for disease to hide.

Read more about Joana’s algorithms to unravel cellular dynamics here.

Het zal nog even duren voordat de burgerluchtvaart net zo geruisloos is als een uil die door de nacht glijdt. Vliegtuigmotoren zijn ondertussen wel zo stil geworden dat ze, bij de landing, overstemt worden door de rest van het vliegtuig. Maar waar komt dat geluid dan precies vandaan?

Met moderne microfoon-arrays kan elke geluidsbron met groot detail in kaart gebracht worden – locatie, toonhoogte en volume. En dankzij een verbeterd onderliggend algoritme is het nu zelfs mogelijk om het geluid van alleen de vleugel uiterst precies te bepalen. In windtunnels onderzoeken ze hiermee of deze vleugels nog stiller kunnen worden door gebruik te maken van dezelfde technieken als, jawel, uilen.

Lees hier meer over het visualiseren van vliegtuiggeluid.

To boldly go where no Dutch university has gone before. This year, Delft University will add a third satellite to its CV, to be operated and controlled from the roof of the EWI building. Although this pocketcube has an astonishingly small size of 15 x 5 x 5 cubic centimetres, it will still house multiple instruments.

Better still, after winning a European Space Agency competition, TU Delft may be offered the opportunity to launch a satellite to the dark side of the moon. After being dropped in lunar orbit, it will have to manoeuvre to a position 60,000 kilometres beyond the moon, all by itself. There, it will study meteorite impacts that may help future lunar exploration by robots or humans.

Here you can read more about the TU Delft expanding into space.

Algoritmes zijn net zo oud als de stad Rome, maar een stuk minder zichtbaar dan al de spreekwoordelijke wegen die naar die stad leiden, juist omdat ze zo alomtegenwoordig zijn. Ook is de complexiteit van algoritmes sinds enkele jaren dermate toegenomen, dat ze zelfs voor de meest knappe koppen vrijwel onnavolgbaar zijn. Hoe zit dat, wat zijn algoritmes eigenlijk, en wat doen we er zoal mee? Lees hier meer over de impact van algoritmes, met een flink maatschappelijk tintje.

Groot en veel. Voor het in detail observeren van de aarde vanuit de ruimte gaan deze twee termen niet zo goed samen. Grote satellieten zijn noodzakelijk omdat deze de enorme spiegels huisvesten voor maximaal detail. En we hebben veel van deze satellieten nodig opdat we elk stukje aarde met grote regelmaat opnieuw kunnen observeren. Maar al deze grote satellieten de ruimte in schieten, dat is (economisch) niet te doen. De opvouwbare satelliet biedt uitkomt, maar dan moet je de uit-te-vouwen spiegels wel héél nauwkeurig kunnen positioneren zodat de hoge beeldkwaliteit niet verloren gaat. Sean Pepper behaalde hiervoor de noodzakelijke precisie op de nanometerschaal, en won voor zijn afstudeerwerk de Heinz Stoewer Award. Lees hier meer over zijn hoge-precisie positioneringssysteem voor compacte aardobservatie ruimtetelescopen.

De werkelijkheid: Prima in de praktijk – gelukkig wel – maar hoe doet ie het in theorie?

We hebben allemaal wel eens een beeld gevormd van botsende moleculen en, met wisselend succes, misschien zelfs geprobeerd de onnavolgbaarheid van de kwantummechanica voor onszelf te visualiseren. Maar ècht begrijpen hoe we van atomen naar zo iets ogenschijnlijk eenvoudigs als warmtegeleiding gaan – of zoiets complex als hersenen – dat doen we niet. De wiskundige Frank Redig werkt aan een overkoepelende theorie waarmee de onderliggende werkelijkheid (die van atomen) en de daaruit voortvloeiende macroscopische werkelijkheid (die wij waarnemen) eenvoudiger met elkaar te koppelen zijn. Ingewikkeld? Absoluut. Maar dit artikel over dualiteit poogt dan ook alleen maar een behapbaar beeld daarvan te vormen.