Anwendungsbezogene Forschung in der Quantensensorik, -metrologie sowie -bildgebung
Termin:
01.09.2020
Fördergeber:
Bundesministerium für Bildung und Forschung
Gefördert werden FuE-Verbundprojekte in den Themenfeldern Quantensensorik, Quantenmetrologie und Quantenbildgebung. Es werden unter anderem Projekte zu folgenden Themen adressiert:
- Ansätze zur Einbindung von Festkörpersensoren (z. B. NV-Zentren in Diamant) in die jeweiligen Sensorumgebungen sowie effiziente Ansteuer- und Auswerteelektronik,
- Ansätze zur Detektion einzelner Moleküle mit Hilfe von Festkörpersensoren beispielsweise in einer Mikroskopie- oder MRT-Plattform,
- Arbeiten zur Steigerung der Robustheit von Materiewellen-Interferometern bzw. Sensorkonzepten mit ultrakalten Atomen in einem kompakten Aufbau,
- Verbesserung der Genauigkeit, Kompaktheit und Robustheit von Atomuhren auf Chip-Basis,
- Erschließung neuer Anwendungsfelder für optisch gepumpte Magnetometer, z. B. durch Erhöhung der Sensitivität und des Dynamikbereichs,
- Ansätze zu feldtauglichen Quantensensoren für die Navigation,
- Arbeiten zu CMOS-kompatiblen optomechanischen Quantensensoren,
- Sensorkonzepte mit mehreren verschränkten Quantensystemen,
- Integration elektronischer und optischer Komponenten direkt in die Struktur von Ionen- und Atomfallen in einem skalierbaren Verfahren,
- mit den Quantensensorkonzepten verbundene Messalgorithmen für schwache Signale und Multiparameter-Messungen, insbesondere im Hinblick auf verrauschte Signale in realen Messumgebungen,
- robuste und miniaturisierte Gesamtsysteme für die quantenunterstützte Bildgebung sowie der Funktionsnachweis in einer spezifischen Anwendung,
- Herstellung von nanostrukturierten Komponenten mit Hilfe eines quantenlithografischen Verfahrens.
Die Aufzählung ist explizit als beispielhaft und nicht als vollständig anzusehen. Unabhängig davon, ob das Forschungsthema in obiger Aufzählung genannt wird, muss sich die konkrete Zielstellung aus dem Bedarf eines adressierten Anwendungsfelds ableiten. Idealerweise wird die Überlegenheit des technologischen Ansatzes gegenüber dem Stand der Technik unter realen Bedingungen im jeweiligen Anwendungsfeld demonstriert. Dazu kann in den Projekten die vollständige Technologiekette um die jeweilige technische Lösung adressiert werden. Die ange¬messene Einbindung eines Anwenders aus der gewerblichen Wirtschaft ist ausdrücklich erwünscht. Zudem muss die wirtschaftliche Wettbewerbsfähigkeit der erforschten Technologie berücksichtigt werden. Aus diesem Grund ist die Beteiligung von Unternehmen bei jedem Verbund zwingend erforderlich.
Gefördert werden vorwettbewerbliche FuE-Vorhaben, die gekennzeichnet sind durch ein hohes wissenschaftlich-technisches Risiko. Förderungswürdig sind Vorhaben von Unternehmen (insbesondere KMU) und Instituten mit FuE-Kompetenz bezogen auf die Ziele der Bekanntmachung. Voraussetzung für die Förderung ist das Zusammenwirken mehrerer unabhängiger Partner zur Lösung gemeinsamer FuE-Aufgaben (Verbundprojekte). Eine Förderung von Einzelvorhaben ist nicht beabsichtigt.
Mit der Abwicklung der Fördermaßnahme hat das BMBF derzeit folgenden Projektträger (PT) beauftragt:
VDI Technologiezentrum GmbH
- Projektträger Quantensysteme -
VDI-Platz 1
40468 Düsseldorf
Kontakt:
Dr. Bastian Hiltscher, Telefon: 02 11/6 21 44 41, E-Mail: hiltscher@vdi.de
Weitere Informationen:
https://www.bmbf.de/foerderungen/bekanntmachung-2671.html
- Ansätze zur Einbindung von Festkörpersensoren (z. B. NV-Zentren in Diamant) in die jeweiligen Sensorumgebungen sowie effiziente Ansteuer- und Auswerteelektronik,
- Ansätze zur Detektion einzelner Moleküle mit Hilfe von Festkörpersensoren beispielsweise in einer Mikroskopie- oder MRT-Plattform,
- Arbeiten zur Steigerung der Robustheit von Materiewellen-Interferometern bzw. Sensorkonzepten mit ultrakalten Atomen in einem kompakten Aufbau,
- Verbesserung der Genauigkeit, Kompaktheit und Robustheit von Atomuhren auf Chip-Basis,
- Erschließung neuer Anwendungsfelder für optisch gepumpte Magnetometer, z. B. durch Erhöhung der Sensitivität und des Dynamikbereichs,
- Ansätze zu feldtauglichen Quantensensoren für die Navigation,
- Arbeiten zu CMOS-kompatiblen optomechanischen Quantensensoren,
- Sensorkonzepte mit mehreren verschränkten Quantensystemen,
- Integration elektronischer und optischer Komponenten direkt in die Struktur von Ionen- und Atomfallen in einem skalierbaren Verfahren,
- mit den Quantensensorkonzepten verbundene Messalgorithmen für schwache Signale und Multiparameter-Messungen, insbesondere im Hinblick auf verrauschte Signale in realen Messumgebungen,
- robuste und miniaturisierte Gesamtsysteme für die quantenunterstützte Bildgebung sowie der Funktionsnachweis in einer spezifischen Anwendung,
- Herstellung von nanostrukturierten Komponenten mit Hilfe eines quantenlithografischen Verfahrens.
Die Aufzählung ist explizit als beispielhaft und nicht als vollständig anzusehen. Unabhängig davon, ob das Forschungsthema in obiger Aufzählung genannt wird, muss sich die konkrete Zielstellung aus dem Bedarf eines adressierten Anwendungsfelds ableiten. Idealerweise wird die Überlegenheit des technologischen Ansatzes gegenüber dem Stand der Technik unter realen Bedingungen im jeweiligen Anwendungsfeld demonstriert. Dazu kann in den Projekten die vollständige Technologiekette um die jeweilige technische Lösung adressiert werden. Die ange¬messene Einbindung eines Anwenders aus der gewerblichen Wirtschaft ist ausdrücklich erwünscht. Zudem muss die wirtschaftliche Wettbewerbsfähigkeit der erforschten Technologie berücksichtigt werden. Aus diesem Grund ist die Beteiligung von Unternehmen bei jedem Verbund zwingend erforderlich.
Gefördert werden vorwettbewerbliche FuE-Vorhaben, die gekennzeichnet sind durch ein hohes wissenschaftlich-technisches Risiko. Förderungswürdig sind Vorhaben von Unternehmen (insbesondere KMU) und Instituten mit FuE-Kompetenz bezogen auf die Ziele der Bekanntmachung. Voraussetzung für die Förderung ist das Zusammenwirken mehrerer unabhängiger Partner zur Lösung gemeinsamer FuE-Aufgaben (Verbundprojekte). Eine Förderung von Einzelvorhaben ist nicht beabsichtigt.
Mit der Abwicklung der Fördermaßnahme hat das BMBF derzeit folgenden Projektträger (PT) beauftragt:
VDI Technologiezentrum GmbH
- Projektträger Quantensysteme -
VDI-Platz 1
40468 Düsseldorf
Kontakt:
Dr. Bastian Hiltscher, Telefon: 02 11/6 21 44 41, E-Mail: hiltscher@vdi.de
Weitere Informationen:
https://www.bmbf.de/foerderungen/bekanntmachung-2671.html