シュトゥットガルト大学はDRAGONFLY IV 3Dプリンターを使用してスケーラブルな量子センサーを開発しています

この投稿は Bingdunxiong によって 2023-7-7 11:40 に最後に編集されました

2023年7月7日、アンタークティックベアは、電子3Dプリンターメーカーのナノディメンションが、ドイツのシュトゥットガルト大学にDragonFly IVシステムを無事に納入したと発表したことを知りました。大学では、この先進的な電子 3D プリンターを使用して、スケーラブルな量子センサーを開発する予定です。

△電子3Dプリンター DragonFly IV
ナノ社は、Dragonfly IVの3D電子統合機能により、スケーラブルな量子デバイスのマイクロエレクトロニクスとフォトニックの統合に新たな可能性が開かれると述べた。

シュトゥットガルト大学インテリジェントセンサー研究所 (ISS) 所長のイェンス・アンダース教授は、次のようにコメントしています。「DragonFly IV とその独自のグローバル機能を当研究に取り入れることができ、大変嬉しく思います。量子センシングと量子コンピューティングのための量子ビットの統合は非常に要求が厳しく、革新的な高精度ソリューションが必要です。そのため、当研究の困難なニーズを満たす技術はなかなか見つかりません。」

アンダース氏はさらにこう語った。「ナノとの今回のコラボレーションは、次世代のスケーラブルな量子デバイスの設計と製造に役立ち、スマート義肢やインテリジェント呼吸センサーから医薬品研究や自動運転まで、さまざまな用途で社会に革命をもたらすでしょう。」

△ナノのロゴ
DragonFly IV 3D プリントシステム

ナノ社は、このシステムが高性能電子機器（Hi-PED）の特殊用途において重要な役割を果たすと述べた。この技術のユニークな点は、独自の導電性材料と誘電性材料を同時に堆積し、コンデンサ、アンテナ、コイル、変圧器、電気機械部品をその場で統合できることです。

Hi-PED デバイスは、自律型インテリジェントドローン、自動車、衛星、スマートフォン、生体内医療機器に幅広く使用できます。さらに、このデバイスには、反復開発、IP セキュリティ、市場投入までの時間の短縮、デバイスパフォーマンスの向上などの利点もあります。

DragonFly IV は、3D プリントプロセスをサポートするために「FLIGHT」ソフトウェアを使用します。このソフトウェアは、インテリジェントな検証、スライス、ジョブ制御機能を統合し、非常に複雑な部品の 3D モデリングを可能にします。さらに、エレクトロニクス 3D プリンターは、ガイダンス用の DeepCube ディープラーニングアルゴリズムも活用し、出力を向上させ、リアルタイムの 3D プリント修正を可能にします。

△ナノのDragonFly 3Dプリント技術
「シュトゥットガルト大学と量子技術応用センターの量子技術における重要な研究を支援できることを楽しみにしています」と、ナノディメンションの会長兼CEOであるヨアヴ・スターンは述べています。「また、イノベーションを推進するエレクトロニクス3Dプリントの価値を別の顧客が認識してくれたことを嬉しく思います。」

スターンは次のように付け加えた。「量子センシングとコンピューティングのための量子ビットのスケーラブルな統合という課題に関して言えば、電子 3D プリント DragonFly IV は間違いなく大きな可能性を秘めています。このシステムは、特殊な電子機器の製造において設計の自由度とイノベーションサイクルの短縮を実現します。」

△ナノのマルチマテリアル電子3Dプリントプロセス
スケーラブルな量子センサーの開発

量子センサーは量子力学の特性を利用して高感度と高精度の測定を実現し、医療、自律航行、再生可能エネルギーなどの分野で幅広い応用が期待されています。しかし、有望な量子センサーのプロトタイプがテストされている一方で、この技術は拡張性と大規模製造能力の面で依然として課題を抱えており、市場への大量導入には限界があります。

量子センサーの開発を進めるため、DragonFly IV 3Dプリンターが国際宇宙ステーションとシュトゥットガルト大学の第3物理学研究所 (PI3) に導入される予定です。 2つのチームは、19の産業パートナーおよび3つの研究機関と協力して、次世代の量子デバイスの設計と統合に取り組んでいます。この共同プロジェクトは、ドイツ連邦教育研究省（BMBF）が後援する Cluster4Future QSens プログラム（「QSens」）の一部です。 QSens プログラムは、次世代のスケーラブルな量子センサーの開発に特化しています。

このプロジェクトの目標は、今後3～5年以内に量子センサーの大規模な市場応用を実現することだと報告されています。この目的のために、ISSとPI3は多くのパートナーと協力していきます。

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