Industrie & Technik

Erster industrieller Quantensensor entwickelt

12.11.2020 - Erster Einsatz des für die Serienfertigung nutzbaren quantenoptischen Sensors für 2021 geplant.

Die Trumpf-Tochter­gesell­schaft Q.ANT und der Sensorik-Spezialist Sick arbeiten künftig gemeinsam an der Entwicklung quanten­optischer Sensoren. Vertreter der beiden Hoch­techno­logie­unter­nehmen haben am 5. November einen Koopera­tions­vertrag unter­zeichnet, um Quanten­techno­logie für Sensoren im indus­triellen Einsatz nutzbar zu machen. Quanten­sensoren ermöglichen Messungen in einer Genauig­keit, die technisch bislang nicht möglich war. Der Unter­zeichnung voraus­gegangen war ein erfolg­reich abge­schlossener Funktions­test des weltweit ersten, für die Serien­fertigung nutz­baren quanten­optischen Sensors.

„Mit dem Einstieg in die Quanten­sensorik baut Sick seine welt­weite Techno­logie­führer­schaft in der Sensorik-Branche aus. Quanten­sensoren sind für die Zukunft der Industrie eine Schlüssel­techno­logie“, sagt Robert Bauer, Vorstands­vorsitzender der Sick AG. Sick übernimmt als Markt- und Technologie­führer für Industrie-Sensorik die Anwendungs­entwicklung und den Vertrieb des Produkts. Q.ANT über­nimmt als Spezialist für Quanten­technologie die Fertigung der Messtechnik und damit das techno­logische Herzstück des Sensors.

„Quantentechnologie ist für die deutsche und die europäische Industrie eine riesige Chance. Diese Partner­schaft zweier Hoch­techno­logie­unter­nehmen über­führt sie nun erstmals in ein serien­fähiges Produkt. Der Quanten­sensor ermöglicht hoch­präzise Messungen und Erkenntnisse, die zu völlig neuen Anwendungen in der Industrie führen“, sagt Peter Leibinger, Chief Technology Officer bei Trumpf. Der erste Einsatz der neuen Quanten­sensoren ist für 2021 geplant.

Bislang kamen Quantensensoren vor allem in der Forschung zum Einsatz. Q.ANT und Sick konnten nun erstmals Funktions­tests einer Anwendung für die Industrie erfolg­reich abschließen. „Quanten­techno­logie ermöglicht beispiels­weise die ultra­schnelle Messung der Bewegung und Größen­ver­teilung von Partikeln. Mit der Industri­ali­sierung dieser Sensoren gehen nicht nur wir, sondern der Hightech-Standort Deutsch­land einen großen Schritt in Richtungen Kommerzi­ali­sierung von Quanten­techno­logie“, sagt Michael Förtsch, CEO von Q.ANT.

Die Quantensensoren erlauben mit Hilfe von Laser­licht hoch­effi­ziente Messungen, die mit herkömm­lichen Verfahren nicht möglich sind. „Quanten­techno­logie ist die nächste Stufe für die Sensorik, denn sie verschiebt bisher fest verankerte technische Grenzen. Wo bislang keine guten Signale mehr messbar waren, lassen sich im Signal­rauschen mittels Quanten­effekten sogar Details wahr­nehmbar machen. Damit lassen sich Partikel messen, die rund zwei­hundert Mal kleiner sind als ein mensch­liches Haar“, sagt Niels Syassen, Senior Vice President R&D bei Sick und dort für das Projekt verant­wort­lich. Die Quanten­sensoren sollen zunächst zur Analyse von Inhalts­stoffen der Luft zum Einsatz kommen.

Quantensensoren könnten künftig in verschiedenen Branchen zum Alltag gehören. Beispiels­weise könnten sich im Tiefbau vor Baubeginn unter­irdische Strukturen abbilden lassen. In der Pharma­industrie könnte sich die beste Zusammen­setzung von Tabletten­pulver einfacher bestimmen lassen. In der Elektronik könnten Schalt­kreise durch Ober­flächen hindurch inspiziert und in der Industrie hoch­präzise Messungen vorge­nommen werden. Mit der Industri­ali­sierung dürfte der Markt für Quanten­sensorik beständig wachsen. Experten der Deutschen Akademie für Technik­wissen­schaften Acatech schätzen das Markt­volumen von indus­tri­ellen Quanten­sensoren welt­weit auf rund 1,1 Milliarden Euro bis im Jahr 2023.

Trumpf / RK

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