Q.ANT, Bosch, TRUMPF a German Aerospace Center se snaží využívat kvantové senzory k ovládání satelitů

Start-up s kvantovou technologií Q.ANT, Bosch, TRUMPF a Německé centrum pro letectví a kosmonautiku (DLR) vytvořily partnerství pro vývoj senzorů polohy vyhovujících kosmickým podmínkám. Cílem je použít tyto senzory založené na kvantové technologii k dosažení vysoce přesného řízení polohy

miniaturizovaných satelitů a zlepšení celosvětové datové komunikace.

Schopnost senzorů udržovat přesnou orientaci satelitů vůči sobě umožní vysokorychlostní datové připojení – a to z nich dělá klíčovou součást technologického puzzle.

satelit pix

„Toto strategické partnerství ukazuje obrovský potenciál, který spočívá ve společném vývoji průkopnických technologií. Nasazení kvantové technologie v leteckém průmyslu je obrovskou příležitostí pro Německo jako hlavní průmyslové centrum,“ říká Michael Förtsch, generální ředitel Q.ANT.

Díky podpoře globální sítě satelitů na nízké oběžné dráze Země tento nový společný podnik zlepší internetové připojení, zejména ve vzdálenějších regionech. Německé centrum pro letectví a kosmonautiku (DLR) doufá, že do pěti let vypustí své první miniaturizované satelity vybavené kvantovou technologií. Snímače polohy a polohy využívající kvantové efekty lze použít nejen pro satelity, ale také pro systémy autonomního řízení a vnitřní navigační technologie v továrnách, logistických skladech a dalších zařízeních. Projekt má rozpočet na výzkum ve výši přibližně 28 milionů eur, z nichž velkou část poskytlo německé Spolkové ministerstvo školství a výzkumu (BMBF).

Součástí partnerství je také Ferdinand-Braun-Institut, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik (FBH), výzkumný ústav, který se specializuje na vývoj laserových diod, zejména pro aplikace ve vesmíru.

Kvantové senzory zaručují extrémně vysokou přesnost
Spolehlivého přenosu satelitních komunikačních signálů lze dosáhnout pouze neustálým udržováním vysoce přesné kontroly polohy satelitů na jejich oběžné dráze. Pokud se satelit posune z pozice, signály zeslábnou. Konsorcium plánuje využít kvantovou technologii k trvalému zvýšení stability měření.

Kvantové senzory jsou zvláště vhodné pro nasazení v satelitech díky své schopnosti poskytovat spolehlivě přesné výsledky měření a vynikající výkon v kompaktním balení s nízkou hmotností. Toto řešení dokáže udržet satelity správně orientované v prostoru po dobu let.

satelit pix

Solidní partnerství mezi výzkumem a průmyslem
Cílem vývoje evropských kvantových senzorů je dosáhnout větší nezávislosti na globálním trhu. Q.ANT povede projekt společného vývoje a vyvine celkovou koncepci senzorů. Je také zodpovědný za integraci různých komponent senzoru a jejich udržování ve vzájemném přesném a stabilním zarovnání, aby bylo zajištěno, že budou v satelitu fungovat hladce a spolehlivě.

„Úkolem našeho senzoru je v podstatě zlepšit rovnováhu satelitu,” říká Michael Förtsch, generální ředitel společnosti Q.ANT.

Start-up kvantové technologie se sídlem ve Stuttgartu v Německu bude také dodávat klíčové elektronické součástky, jako jsou velmi nízkošumové detekční systém. Výzkumní pracovníci společnosti Bosch pracují na vývoji miniaturizované senzorové buňky vhodné pro vesmír.

„Měřicí buňka je základní součástí kvantového senzoru,“ říká Thomas Kropf, který vede výzkum ve společnosti Bosch.

Je naplněna atomárním plynem, který je buzen laserovými paprsky a magnetickými poli, jež způsobují rotaci atomů. Otáčení senzoru způsobuje změny rychlosti otáčení tohoto spinu. To poskytuje vysoce přesnou zpětnou vazbu o změnách polohy družice, a umožňuje tak přesnější řízení polohy.

“Jsme potěšeni, že jsme součástí projektu a že můžeme přispět našimi odbornými znalostmi v oblasti kvantových senzorů. Je to další kapitola úspěšného příběhu MEMS (mikro-elektro-mechanických systémů) senzorových systémů technologie ve společnosti Bosch.”

TRUMPF přispěje laserovými expertizami ze dvou svých německých poboček. TRUMPF Photonic Components v Ulmu dodá miniaturní laserové diody. Ty se v současnosti používají v chytrých telefonech, průmyslových optických senzorech a podobných aplikacích, ale TRUMPF se nyní spojí s Ferdinand-Braun Institut připraví tyto robustní zdroje paprsků pro použití v kvantové technologii a ve vesmíru.

“Vidím ohromně světlou budoucnost pro naše miniaturní lasery v celé řadě nových aplikací. Toto je druh vládou financovaného projektu, který dává Německu skutečnou boost jako hlavní centrum odborných znalostí v oblasti fotoniky. Existuje tolik inovativních technologií, které mohou těžit z know-how a nejmodernějších výrobních zařízení, která jsme během let vybudovali,“ říká Berthold Schmidt, generální ředitel TRUMPF Photonic Components.

Berlínská pobočka TRUMPF se specializuje na poskytování řešení v oblasti senzorové, laserové a kvantové technologie. Kombinuje světelné zdroje z Ulmu s dalšími m technologie měření a následně integruje výsledný systém do robustních miniaturizovaných krytů pomocí inovativní montážní a automatizační techniky.

Zdroj zprávy: TRUMPF
Trumpf logo