Quantentechnologien für den Weltraum – zum ganz irdischen Nutzen
Quantenuhren auf Navigationssatelliten sind eine wichtige Quelle für exakte Zeitinformationen, beispielsweise bei der Navigation, in Energie- und Kommunikationsnetzen bis hin zum Finanzhandel.
Quantentechnologien versprechen eine präzisere Satellitennavigation und können ein einheitliches Zeitsignal liefern
Hochpräzise Zeitsignale von Laseruhren auf Satelliten können künftig zu einer zentimetergenauen Positionsbestimmung sowie zu einer leistungsfähigeren weltweiten Datenübertragung beitragen.
Mit Quantencomputern neue Materialen simulieren und optimieren
Quantencomputer sollen atomare Strukturen und Wechselwirkungen mit unerreichter Genauigkeit berechnen können. Das ermöglicht eine schnellere Entwicklung neuartiger Materialien für High-Tech-Anwendungen in Industrie und Alltag.
2025 ist das internationale Jahr der Quantenwissenschaft und Quantentechnologien der Vereinten Nationen. Vor einhundert Jahren stellte der Physiker Werner Heisenberg die erste streng gültige Formulierung der Quantenmechanik auf.
Aber was sind eigentlich Quanten? Und was haben sie mit Luftfahrt und Raumfahrt, Energie, Verkehr und Sicherheit zu tun? Die DLR-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftler forschen an künftigen Quantencomputern und praxisnahen Anwendungen von Quantentechnologien. Das Spektrum reicht von der Grundlagenforschung bis zur Quantenkommunikation und -sensorik in der Raumfahrt. Die DLR Quantencomputing-Initiative (DLR QCI) arbeitet gemeinsam mit Forschung, Wirtschaft und Start-ups an prototypischen Quantencomputern und praxisnahen Anwendungen.
QuantenEinblicke – Highlights und Projekte aus der DLR-Forschung an Quantentechnologien
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Video: Wo Quanten Realität werden – Quantentechnologien am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Quanten – was ist das eigentlich? Und was haben Quanten mit dem DLR, Luft- und Raumfahrt, Energie, Verkehr und Sicherheit zu tun? Prof. Kai Bongs vom DLR-Institut für Quantentechnologien gibt einen Einblick, wie das DLR an der Spitze der Forschung Quantentechnologien vorantreibt und in die Anwendung und in den Markt bringt. Raumfahrt ist mehr als der Weg ins All – sie ist auch ein Technologietreiber für neue Quantentechnologien. Erfahren Sie, warum Quantenforschung heute wichtiger denn je ist und wie diese Entwicklungen die Sicherheit, Unabhängigkeit und Resilienz unserer Zukunft sichern!
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Video: Quantensensoren für die Raumfahrt
Dr. Lisa Wörner vom DLR-Institut für Satellitengeodäsie und Intertialsensorik und ESA-Astronaut Dr. Gerhard Thiele geben einen Einblick in die künftige Erdbeobachtung mit Quantensensoren. Das DLR entwickelt und baut innovative und neuartige Quantensensorik für die Raumfahrt, die auch auf der Internationalen Raumstation ISS erprobt wird. Quantenphänomene, insbesondere ultrakalte Atome, sollen genauere Messungen von Beschleunigungen beispielsweise in der Vermessung des Erdschwerefelds oder bei der Navigation von Satelliten ermöglichen. Im Mittelpunkt stehen Parallelen und vergleichbare Herausforderungen zur Shuttle Radar Topography Mission von Dr. Gerhard Thiele, eine der ambitioniertesten Erdbeobachtungsmissionen, die im Jahr 2000 ein nahezu flächendeckendes und hochauflösendes 3D-Abbild der Erdoberfläche lieferte.
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Die Laserkommunikation wird zukünftig ein unverzichtbares Instrument für eine schnelle und sichere Datenverbindung zu und mittels Satelliten und Flugzeugen sein. Laserverbindungen ermöglichen enorme Datenraten, Quantenverschlüsselung sowie präzisere zukünftige Satellitennavigationssysteme. Zur...
