Suomen Akatemian uudet tutkijatohtorit etsivät ratkaisua nanotulostamiseen, tietoturva-aukkoihin ja pehmeään robotiikkaan

Zoran Cenevin tavoitteena on kehittää uusi menetelmä 2D/3D-nanotulosteiden valmistamiseksi aerosolisoituneista hiukkasista keskitetyn lasersäteen avulla. Menetelmällä voidaan ensimmäistä kertaa saavuttaa alle mikronin resoluutio kaikenlaisten materiaalien nanotulostuksessa.

Lukáš Flajšmanin tavoitteena on integroida mikrosirulle uudenlaisia huoneenlämpötilan laitetoiminnallisuuksia magnoniikkaa ja mikromekaniikkaa yhdistämällä. Magnoniikka on magnetismitutkimuksen osa-alue, joka keskittyy spin-aaltojen fysiikkaan. Magnoniikan avulla mikroaaltojen prosessointiin tarkoitettujen ICT-komponenttien kokoa voidaan pienentää tuhatkertaisesti.

Lachlan Gunn haluaa estää tietokonehakkereita hyödyntämästä yleistä virusta, joka johtuu alttiudesta muistivuodolle. Nämä virukset ovat merkittävä riski tietoturvalle: Microsoftin mukaan niiden osuus raportoiduista tietoturva-aukoista on 70%. Hankkeessa kehitetään uusia menetelmiä tietoturvan parantamiseksi.

Tom Gustafsson suunnittelee ja kehittää kontaktimekaniikan ja elementtilaskentatekniikoiden soveltuvuutta haastaviin laskennallisiin simulaatioihin. Monia teoreettisia ongelmia on ratkaistu niin sanottujen mortar-tekniikoiden avulla, mutta niiden soveltuvuus käytännön insinöörityöhön on jäänyt vajavaiseksi kirjallisuudessa tehtyjen yksinkertaistuksien ja puuttuvan ohjelmistoimplementaation vuoksi.

Shinji Koshida käsittelee kaksiulotteisten kriittisten systeemien, kuten Gaussisen vapaan kentän, matemaattista kuvausta. Tutkimuksen tulokset merkitsevät huomattavaa edistysaskelta kriittisten systeemien tutkimuksessa.

Laure Mercier de Lepinayn tavoitteena on havaita ja selittää Casimirin ilmiö eli erittäin pieni tyhjiövoima suprajohteiden välillä ensimmäistä kertaa. Se on mitattavissa kokeessa, jossa kaksi peiliä on hyvin lähellä toisiaan. Casimirin ilmiötä ei ole koskaan havaittu tilanteessa, jossa peilit ovat suprajohtavia. Mittaus antaa tietoa tyhjiövoimista uudessa tilanteessa, ja saattaa antaa lähtökohtia kvanttimekaniikan ja painovoiman yhteyden selvittämiseen.

Carlo Rigoni kehittää uusia synteettisiä materiaaleja, jotka perustuvat nanopartikkeleiden ja orgaanisten molekyylien erilaisiin yhdistelmiin ja voivat käyttäytyä biologisten materiaalien tavoin. Uudenlaiset materiaalit mahdollistavat nanopartikkeleiden järjestäytymisen kontrolloinnin energian dissipaation eli hajoamisen avulla.

Owies Wani pyrkii kehittämään rasitusta kestäviä, palautumiskyvyn omaavia materiaaleja yhdistämällä kaksi erilaista nestekidepohjaista materiaaliluokkaa innovatiivisella tavalla. Inspiraationa on homeostaasi: materiaalit pystyvät ylläpitämään sisäistä tasapainoa vastustamalla ympäristön muutoksia. Kehitettävät materiaalit kykenevät siis vastustamaan rasituksen aiheuttamaa venymistä itsesäätelevän takaisinkytkentämekanismin avulla laukaisemalla sarjan vuorovaikutteisia tapahtumia, jotka palauttavat materiaalin alkutilaansa. Uudenlainen materiaali on tärkeä esimerkiksi pehmeissä roboteissa.