Quantensensoren zur Satellitensteuerung ermöglichen Hochgeschwindigkeitskommunikation | Geschäft | August 2022

Köln, 29. August 2022 – Ein deutsches Konsortium bestehend aus Q.ANT, Bosch, TRUMPF und dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) will mit Quantentechnologie die Messstabilität von Satelliten nachhaltig verbessern. Eine zuverlässige Übertragung von Kommunikationssignalen per Satellit kann nur erreicht werden, indem eine hochpräzise Positionskontrolle von Satelliten in ihren Umlaufbahnen ständig aufrechterhalten wird. Wenn der Satellit seine Position verliert, werden die Signale schwächer.

Trumpf sagte in einer Pressemitteilung, dass die Partner in einem Projekt weltraumtaugliche Parksensoren entwickeln werden, die den Internetzugang insbesondere in abgelegenen Gebieten verbessern werden. Ziel ist es, mit diesen auf Quantentechnologie basierenden Sensoren eine hochpräzise Positionskontrolle von Miniatursatelliten zu erreichen. Die Fähigkeit der Sensoren, die genaue Ausrichtung der Satelliten zueinander aufrechtzuerhalten, wird eine Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung ermöglichen.

Quantensensoren eignen sich besonders für den Einsatz in Satelliten, da sie zuverlässig genaue Messergebnisse und hervorragende Leistung in einem kompakten und leichten Paket liefern. Diese Lösung könnte Satelliten über Jahre richtig im Weltraum ausgerichtet halten.

Das DLR will innerhalb von fünf Jahren die ersten mit Quantentechnologie ausgestatteten Miniatursatelliten starten. „Ziel der Entwicklung europäischer Quantensensoren ist es, eine größere Unabhängigkeit vom Weltmarkt zu erreichen“, heißt es in der Pressemitteilung.

„Diese strategische Partnerschaft zeigt das enorme Potenzial, das in der gemeinsamen Entwicklung bahnbrechender Technologien steckt“, sagte Michael Forch, CEO von Q.ANT. „Der Einsatz der Quantentechnologie in der Luft- und Raumfahrtindustrie ist eine große Chance für den Industriestandort Deutschland.“

Neben der Verwendung von Satelliten, Parken und Ortung können Sensoren, die die Quanteneffekte von autonomen Fahrsystemen und Indoor-Navigationstechnologien nutzen, in Fabriken, Logistiklagern und anderen Einrichtungen eingesetzt werden.

Q.ANT, eine 100-prozentige Tochtergesellschaft von TRUMPF, wird das Entwicklungsprojekt leiten und das Gesamtkonzept für die Sensoren entwickeln. Es ist auch dafür verantwortlich, die verschiedenen Sensorkomponenten in präziser und stabiler Ausrichtung zueinander zu integrieren und zu halten, um sicherzustellen, dass sie im Satelliten reibungslos und zuverlässig funktionieren.

Die in öffentlich-privater Zusammenarbeit entwickelten Sensoren werden dabei helfen, die Satelliten auf die richtige Entfernung auszurichten und so eine bessere Kommunikation zu gewährleisten. Mit freundlicher Genehmigung von Trump.

cm. Es wird auch ein sehr rauscharmes Erkennungssystem bereitstellen.

Bosch-Forscher entwickeln eine platzsparende Miniatur-Sensorzelle. Die Messzelle ist mit atomarem Gas gefüllt, das durch Laser und Magnetfelder angeregt wird und die Atome zum Drehen bringt. Die Drehung des Sensors verursacht Änderungen in der Drehgeschwindigkeit dieser Drehung. Dies liefert ein hochpräzises Feedback zu Positionsänderungen des Satelliten, was eine genauere Kontrolle der Situation ermöglicht.

„Die Messzelle ist das Herzstück eines Quantensensors“, sagt Thomas Krupp, Forschungsleiter bei Bosch.

TRUMPF bringt Laser-Expertise von zwei seiner deutschen Standorte ein. Die optischen Komponenten von TRUMPF in Ulm werden die Miniatur-Laserdioden antreiben. Diese kommen in Smartphones, industriellen optischen Sensoren und ähnlichen Anwendungen zum Einsatz. TRUMPF wird diese leistungsstarken Strahlquellen nun gemeinsam mit dem Ferdinand-Braun-Institut für den Einsatz in der Quantentechnologie und im Weltraum vorbereiten.

Am TRUMPF Standort Berlin werden Ulmer Lichtquellen mit weiterer Messtechnik kombiniert und das daraus resultierende System in Miniaturgehäuse integriert. Das Endprodukt ist temperaturstabil, um sicherzustellen, dass es den rauen Bedingungen des Weltraums standhält.

„Ich sehe eine große Zukunft für unsere Miniaturlaser in einer Vielzahl neuer Anwendungen“, sagte Berthold Schmidt, CEO von TRUMPF Photonic Components. „Solche staatlich geförderten Projekte geben dem Photonik-Kompetenzstandort Deutschland einen echten Schub.“

Das Galileo-Spezialisierungszentrum des DLR ist für alle Aspekte der Raumfahrt zuständig. Während es sicherstellt, dass das System weltraumtauglich ist, wird es auch für die Implementierung, Übertragung und den Betrieb des Satelliten verantwortlich sein.

Das Forschungsbudget des Projekts beträgt etwa 28 Millionen Euro (27,93 Millionen US-Dollar).