DLR, Ulm’de Kuantum Teknolojileri Enstitüsü’nü açtı

Bilgin

Global Mod
Global Mod
İster güvenli iletişim, ister uydu üzerinden güvenilir navigasyon olsun, birçok uzay uygulaması yüksek hassasiyetli cihazlara bağlıdır. Kuantum mekanik etkilere dayalı teknolojiler, daha önce ulaşılmamış doğruluk ve güvenlik seviyeleri sağlar. Alman Havacılık ve Uzay Merkezi’nin (DLR) Kuantum Teknolojileri Enstitüsü bu tür teknolojileri geliştiriyor ve endüstri ile birlikte bunları prototip olgunluğuna getiriyor. Ulm’deki enstitü böylece temel araştırma ve uygulama arasındaki boşluğu dolduruyor. DLR enstitüsü, 27 Mayıs 2021’de dijital bir etkinlikte resmi olarak açıldı.

“Kuantum teknolojisi hayatımızı değiştirecek. Teknoloji transferi yoluyla endüstriye girecek olan DLR’den yeni yeniliklerin temelini oluşturacak. DLR İcra Kurulu Başkanı Prof. Anke Kaysser-Pyzalla, bu, Almanya’nın bilim ve ticaret merkezi olarak güçlendirilmesine katkımızdır. “Ulm’da, uzun yıllar boyunca başarıyla uygulanan yerel ve bölgesel bilimsel ve teknik yapılara gömülü ideal bir araştırma ortamı bulduk. Yeni DLR enstitülerinin kurulması ve geliştirilmesi, federal ve eyalet hükümetlerinin kapsamlı desteği olmadan düşünülemez.”

“Kuantum teknolojileri, gelecek için öne çıkan kilit yetkinliklerdir. Önümüzdeki birkaç yıl içinde Almanya’nın dünya liderlerini tekrar yakalamasını istiyoruz. Yer gözlemi, uydu iletişimi ve uydu navigasyonu alanındaki kuantum teknolojisi, gelecekte giderek daha önemli bir rol oynayacaktır. Uydu altyapımızın konuşlandırıldığı alanlar, önemli ulusal güvenlik çıkarlarıyla ilgilidir ve son derece gelişmiş endüstriyel toplumumuzun işleyişi için temeldir. Bu nedenle, bu alandaki teknolojik egemenliğimizi güvence altına almak ve bağımlılıklardan kaçınmak için uydu altyapımızı hızlı ve tutarlı bir şekilde modernize etmek önemli olacaktır.” DLR’de bu zorlukların ve rekabetin üstesinden birlikte geleceğimiz güçlü bir ortak. Ulm’deki DLR sitesinin bu konuda merkezi bir rol oynamasından özellikle memnunum. Bu, bölge ve tüm Baden-Württemberg için gözle görülür bir itici güç anlamına gelecek ve yüksek teknoloji konumunu güçlendirmek.”

“Kuantum teknolojileri ile değer yaratma söz konusu olduğunda Baden-Württemberg’in ön planda olmasını istiyoruz. DLR Kuantum Teknolojileri Enstitüsü, araştırma ve endüstri arasında önemli bir transfer köprüsüdür. Kuantum tabanlı donanım ve yazılım çözümleriyle ülkede yeni endüstriyel sütunların oluşturulmasına önemli katkı sağlıyor. Baden-Württemberg Ekonomi Bakanı Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut, bu nedenle, Ulm’ün artık federal hükümetin kuantum hesaplama girişiminin uygulanmasında DLR içinde kilit bir rol oynayacak olmasından elbette özellikle memnunum” dedi.

Şu anda 40’tan fazla araştırmacı kuantum teknolojileri alanından konular üzerinde çalışıyor. Önümüzdeki birkaç yıl içinde yaklaşık 200 çalışan eklenecek. Ulm Enstitüsü, Hannover’deki DLR Uydu Jeodezisi ve Ataletsel Sensörler Enstitüsü ve Oberpfaffenhofen’deki Galileo Yetkinlik Merkezi ile birlikte bu alanda öncü bir rol oynuyor. Bir iş yeri olarak Almanya için önemli olan kilit bir teknolojide bilgi birikiminin geliştirilmesini destekler.

DLR Uzay Araştırmaları ve Teknolojisi İcra Kurulu üyesi Prof. Hansjörg Dittus, “Gelecekte, kuantum teknolojileri metroloji ve jeodezide olduğu kadar iletişim uydularının işletilmesinde de kullanılacaktır” diye açıklıyor. “İlişikteki araştırma, kuantum teknolojilerini ekonomi için kullanılabilir hale getirmek amacıyla Ulm’da da yürütülüyor. Bunu yapmanın bir yolu, DLR’den teknoloji transferidir.”


Hassas zaman ölçümü ve konumlandırma için yeni nesil saatler



Ulm DLR Enstitüsü’nün merkezi projesi COMPASSO projesidir. Odak noktası, optik saatlerin geliştirilmesidir. Bu yeni nesil atomik saatler, kuantum fiziğini kullanır ve zaman işleyişinde en az yüz kat daha yüksek hassasiyet sunar. Teknoloji, örneğin uydularda kullanılabilir ve navigasyon sistemlerini çok daha güçlü ve güvenilir hale getirir. Bunun nedeni, konum bilgisinin bir ila iki santimetre hassasiyetle verilebilmesidir. Geleceğe yönelik birçok uygulama için özellikle hassas konum belirlemeleri gereklidir: sürücüsüz arabalar, gemi navigasyonu, otonom uçan hava taksileri veya nakliye uçakları için. Dünyanın yerçekimi alanını ölçen veya iklim değişikliğini izleyen uydulardaki sensörler de son derece hassas zaman belirlemeden yararlanır.

DLR Kuantum Teknolojileri Enstitüsü’nden ekibin önündeki en büyük zorluk, bu teknolojiyi uzay yolculuğuna uygun hale getirmek: Mümkün olduğu kadar küçük, sağlam ve dayanıklı olması gerekiyor. Bu nedenle diğer şeylerin yanı sıra özel lazerler ve ileri teknoloji ürünü seramikler gibi yenilikçi malzemeler kullanılmaktadır. Bunlar, sıcaklık değişimlerinde yalnızca minimum düzeyde deforme olur. DLR, sistemi Dünya yörüngesinde test etmek için Uluslararası Uzay İstasyonu ISS’de 2024 için aynı adlı COMPASSO uzay görevini planlıyor. Cihaz, Bartolomeo dış mekan platformunda bir yıl boyunca test edilecektir. Proje ortakları arasında Airbus, Menlo Systems, SpaceTech ve Tesat Spacecom yer alıyor.


Uzun vadede güvenli: kuantum iletişimi ve kuantum kriptografisi



Optik bileşenler alanındaki teknolojik atılımlar ve bunların minyatürleştirilmesi, kuantum iletişimi ve kuantum kriptografisi alanında da ilerlemeler sağlar. Her ikisi de yeni Ulm DLR Enstitüsü’nün diğer odak noktalarıdır. Kuantum bilgisayarlar şu anda kullanımda olan birçok şifreleme algoritmasını çözebilir. Kuantum kriptografi, gizli anahtarlar oluşturmak için kuantum fiziğini kullanır. Uydu iletişiminde kullanılabilir, ancak fiber optik kablolar üzerinden iletişimin korunması için de uygundur. Bu şekilde, kuantum bilgisayarlar ve matematikteki gelişmelerden bağımsız olarak veriler uzun vadede güvenli hale getirilmelidir. Uzun vadede güvenilir olan şifreleme, tedarik ağları, devlet kurumları, bankalar veya sağlık sektörü gibi kritik altyapıyı korumak için çok önemlidir. DLR, gerekli teknolojileri geliştirmek ve pazara hazır hale getirmek için sanayi şirketleri ile yakın işbirliği içinde çalışır.