Bosch Quantum Sensing: Wie aus Forschung marktfähige Produkte werden
Quantentechnologien sind noch ein Zukunftsthema, an dem vielerorts bereits intensiv gearbeitet wird. Wo sehen Sie aktuell die größten Fortschritte auf dem Weg von der Forschung in die industrielle Anwendung?
Von allen Quantentechnologien weist die Quantensensorik die höchste Marktreife auf. Wir sehen zunehmend höhere Technologiereifegrade sowie einen verstärkten Fokus auf den Transfer von Laboraufbauten in reale Einsatzumgebungen. Viele Entwicklungen bewegen sich damit von der Forschung hin zu marktfähigen Produkten.
Bosch Quantum Sensing treibt die Kommerzialisierung von Quantensensoren auf Basis sogenannter NV-Zentren – Stickstoff-Fehlstellen im Diamant – gezielt voran. Ein entscheidender Fortschritt ist dabei die Miniaturisierung der Technologie: Es ist gelungen, hochsensitive Quantensensor-Prototypen so zu miniaturisieren, dass sie kompakt und robust für den praktischen Einsatz sind. Damit haben wir eine wesentliche Voraussetzung dafür geschaffen, die Technologie in industrielle Anwendungen einzusetzen.
Welche Anwendungsfelder bewegen die Branche derzeit besonders stark – und warum stehen gerade Bereiche wie Medizintechnik so im Fokus?
Die NV-Technologie ermöglicht eine einzigartige Kombination von Vorteilen, die für zahlreiche Branchen attraktiv sind. Einsatzmöglichkeiten eröffnen sich unter anderem in der Medizintechnik, der Mobilität, der industriellen Fertigung sowie der Exploration unter der Erdoberfläche.
Langfristig könnten Quantensensoren darüber hinaus Anwendungen im Bereich Brain-Computer-Interfaces ermöglichen, bei denen Geräte direkt über Gehirnsignale gesteuert werden.
Dass die Medizintechnik besonders häufig genannt wird, hat mehrere Gründe: Hier treffen mehrere Entwicklungen zusammen: eine alternde Bevölkerung, die weltweit steigende Zahl von Herz-Kreislauf-Erkrankungen sowie der wachsende Bedarf an früher, präziser und möglichst nicht-invasiver Diagnostik. Quantensensoren haben das Potenzial, hier neue Möglichkeiten zu eröffnen.
Wo liegen aus Ihrer Sicht die größten Vorteile von Quantensensorik gegenüber bestehenden Technologien – und wo ist die Grenze, an der klassische Technologien weiterhin die bessere Wahl bleiben?
Quantensensoren bieten gegenüber klassischen Sensoren insbesondere eine deutlich höhere Sensitivität. Sie ermöglichen eine höhere räumliche Auflösung sowie einen größeren Messbereich. Dadurch können sie Messaufgaben übernehmen, die mit konventionellen Technologien bislang nicht oder nur eingeschränkt möglich sind und ganz neue Anwendungen erschließen.
Klassische Sensoren werden jedoch weiterhin dort die bessere Wahl bleiben, wo die Leistungsfähigkeit heutiger Technologien bereits ausreicht. Quantensensoren werden klassische Technologien daher nicht ersetzen, sondern sie dort ergänzen, wo sie ihre außergewöhnlichen Eigenschaften, z.B. hinsichtlich Empfindlichkeit, ausspielen.
Woran erkennen Sie als Industrieunternehmen, dass aus einem Zukunftsthema ein strategisch relevantes Geschäftsfeld wird?
Für uns sind vor allem drei Faktoren entscheidend: der konkrete Nutzen für künftige Kunden und Anwender, die Wirtschaftlichkeit der Lösung und eine ausreichende Technologiereife. Bei der Quantensensorik sehen wir großes Potenzial – von industriellen Anwendungen bis hin zum Consumer-Bereich.
Wir sind davon überzeugt, dass Quantensensorik das Leben der Menschen verbessern kann und gleichzeitig attraktive Marktchancen bietet. Für ein Industrieunternehmen wird ein Zukunftsthema dann zu einem strategisch relevanten Geschäftsfeld, wenn Technologie, Markt und wirtschaftliche Umsetzbarkeit zusammenkommen.
Baden-Württemberg versteht sich als Innovationsstandort für Zukunftstechnologien. Wo sehen Sie die Region beim Thema Quantensensorik aktuell im nationalen und europäischen Vergleich – und was muss passieren, damit aus technologischer Stärke auch wirtschaftliche Führungsrolle wird?
Baden-Württemberg und Deutschland gehören im Bereich der NV-Quantensensorik zu den führenden Standorten weltweit. Das zeigt sich an der Präsenz mehrerer führender Unternehmen sowie international renommierter Universitäten und Forschungseinrichtungen.
Entscheidend ist nun, die technologische Stärke in wirtschaftliche Wertschöpfung zu überführen. Für ein Deep-Tech-Thema wie die Quantensensorik braucht es einen langen Atem und ein starkes Ökosystem aus Forschung, Industrie, Start-ups, Investoren und Politik. Ein konzertiertes Vorgehen aller Akteure ist dabei von zentraler Bedeutung.
Gleichzeitig sind entsprechende Investitionen erforderlich, denn der Weg von der Forschung zur industriellen Skalierung ist lang. Die gesamte Wertschöpfungskette muss für die Kommerzialisierung aufgebaut und weiterentwickelt werden. Aus politischer Perspektive spielt zudem die technologische Souveränität eine wichtige Rolle – insbesondere mit Blick auf kritische Materialien und resiliente Lieferketten.
Viele Unternehmen beobachten Quantentechnologien mit großem Interesse, zögern aber noch beim Einstieg. Was würden Sie Industrieanwendern heute raten?
Frühes Testen ist aus meiner Sicht der beste Weg, um die Möglichkeiten und potenzielle Einsatzgebiete im eigenen Unternehmen auszuloten. Unternehmen können dabei praktische Erfahrungen sammeln und ein Verständnis für die Technologie entwickeln. Gleichzeitig können sie erste Anwendungen erproben und sichern sich frühzeitig Zugang zu einer neuen Schlüsseltechnologie.
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