Quarate Projektteam

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Aufgaben:

Das DLR, eine deutsche gemeinnützige Forschungseinrichtung für Luft- und Raumfahrttechnik, ist einer der wissenschaftlichen und technischen Partner des Projekts „QUARATE“. Das DLR wird sich auf Grundlage seiner theoretischen und praktischen Expertise in der Forschung & Entwicklung, dem Bau und Betrieb innovativer Radarsysteme vor allem auf die Quantensignalverarbeitung und die Erarbeitung von Anwendungsszenarien für Quantenradare konzentrieren.

Darüber hinaus ermöglicht der große Erfahrungsschatz des DLR eine kritische Beurteilung konkreter Anwendungsszenarien, bei denen ein möglicher Quantenvorteil den erheblichen Mehraufwand bei der zugrundeliegenden, immer noch hochkomplexen Schaltungstechnik rechtfertigen würde.

Ziele:

Das DLR, eine weltweit anerkannte Forschungseinrichtung, verfolgt als Ziele insbesondere die Neu- und Weiterentwicklung von Prozessen sowie mögliche Erweiterungen bestehender Anwendungen in den Bereichen Mikrowellenfernerkundung (Remote Sensing) und Radar. Das DLR will im Rahmen des Projekts eine Brücke zwischen der Quantenphysik, deren natürliche Heimat das Labor ist, und der experimentellen Welt der Ingenieurwissenschaften schlagen. So sollen Experimente unter realitätsnahen Anwendungsbedingungen ermöglicht werden.

Projektleiter: Dr. Markus Peichl | DLR, Institut für Hochfrequenztechnik und Radarsysteme

Walther-Meißner-Institut (WMI)

Aufgaben:

Das WMI ist ein Forschungsinstitut der Bayerischen Akademie der Wissenschaften und auf Tieftemperaturphysik spezialisiert. Die für QUARATE hochrelevanten Kompetenzen umfassen langjährige Erfahrungen in verschiedenen Bereichen wie: Kryotechnologie-Entwicklung, Entwicklung, Herstellung und Messung von supraleitenden Quantenschaltungen sowie Erzeugung, Manipulation und Messung von sich ausbreitenden Quantenmikrowellen.

Das WMI wird das Projekt und insbesondere R&S durch den notwendigen Know-how-Transfer auf dem Gebiet der Quantenmikrowellen und supraleitenden Quantenschaltungen sowie durch die Bereitstellung der erforderlichen Labore und Kryostate unterstützen und betreuen.

Die Aufgaben des WMI betreffen hauptsächlich die Herstellung und Charakterisierung der supraleitenden Schaltungen. Diese werden für die Erzeugung und Erfassung von Quantensignalen sowie für die Implementierung des Gesamtaufbaus benötigt. Der Beitrag des WMI wird sowohl für den ersten Schritt der Demonstration eines Quantenradars unter Laborbedingungen als auch eine anwendungsfertige Implementierung in der Zukunft eine entscheidende Rolle spielen.

Ziele:

Die wissenschaftlichen und technischen Ziele des WMI sind eng mit denen von R&S verwoben. Sie beziehen sich insbesondere auf die Herstellung, Charakterisierung und Integration der supraleitenden Schaltungen, die für den Bau eines Radars mit Quantenvorteil erforderlich sind. Alle Komponenten für den Aufbau des Quantenradar-Experiments in einem Labor werden gemeinsam mit R&S montiert.

Aus Sicht eines wissenschaftlichen Partners schafft das Projekt QUARATE eine hervorragende Ausgangsposition in der Quantentechnik für Computer-, Kommunikations- und Sensortechnologien mit Mikrowellen. Das WMI verspricht sich daher von dem Projekt eine wesentliche Erweiterung seiner Kompetenzen.

Projektleiter: Priv.-Doz. Dr. habil. Frank Deppe | Bayerische Akademie der Wissenschaften, Walther-Meißner-Institut