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Projekt Quantum Hub Thüringen

Für Quantentechnologien aus Thüringen erforscht das IMMS CMOS-basierte Einzelphotonendetektoren.

Quantentechnologien werden als eine der Schlüsseltechnologien der Zukunft betrachtet. Sie ermöglichen die Entwicklung hocheffizienter Technologien, die die Leistungsfähigkeit konventioneller Systeme weit übertreffen können. Durch die Kontrolle einzelner Quanten, also kleinster Licht- und Energiebausteine, werden disruptive Anwendungen zum Beispiel im Bereich der Datenverarbeitung (Quantencomputer), der Kommunikation (abhörsichere Kommunikation) sowie in der Messtechnik (Quantenabbildungen, Quantensensorik) ermöglicht.

Das IMMS erforscht dabei den Einsatz von Einzelphotonendetektoren (SPAD), die in einer Standard-Halbleitertechnologie (CMOS) gefertigt werden. Sie werden zur Wandlung einzelner Photonen in elektrische Signale eingesetzt und erlauben einen Betrieb bei Raumtemperatur ohne große und aufwändige Kühlsysteme. Zur Interpretation der Sensorsignale ist eine statistische Auswertung erforderlich, die durch einen programmierbaren Logikbaustein (FPGA) übernommen wird. Perspektivisch wird darüber hinaus die Integration eines solchen optischen Sensorelements in Verbindung mit der erforderlichen Auswertelektronik in einen Mikrochip angestrebt.

Akronym / Name:

Quantum Hub Thüringen / Forschung und Umsetzungsstrategie zu Quantentechnologien aus Thüringen

Laufzeit:2021 – 2023

Anwendung:

|potentiell anwendbar in Gebieten wie Life Sciences (Sensorsysteme für die In-Vitro-Diagnostik) und Umweltmonitoring| zunächst v.a. in Forschungseinrichtungen

Forschungsfeld:Intelligente vernetzte Mess- und Testsysteme


Kontakt

Kontakt

Dipl.-Ing. Michael Meister

Leiter Industrielle Elektronik und Messtechnik

michael.meister(at)imms.de+49 (0) 3677 874 93 20

Michael Meister ist Ihr Ansprechpartner für Testdienstleistungen, Testmethodikentwicklung und Langzeituntersuchungen. Er beantwortet Ihre Fragen zum Kernthema Modulare und mobile Testsysteme, die wir in unserem Forschungsfeld Intelligente vernetzte Mess- und Testsysteme entwickeln, sowie zu Test und Charakterisierung von Integrierten Sensorsystemen. Er ist verantwortlich für den Messgerätepool des IMMS und unterstützt Sie bei der Validierung von ASIC- und MEMS-Entwicklungen.


Förderung

Die Arbeiten im Forschungsvorhaben Quantum Hub Thüringen werden durch den Freistaat Thüringen über die Thüringer Aufbaubank unter dem Kennzeichen 2021 FGI 0042 gefördert.


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