斯圖加特大學(xué)使用DRAGONFLY IV 3D打印機(jī)來(lái)開(kāi)發(fā)可擴(kuò)展的量子傳感器

2023年7月7日，南極熊獲悉，電子3D打印機(jī)制造商N(yùn)ano Dimension宣布已成功向德國(guó)斯圖加特大學(xué)交付DragonFly IV系統(tǒng)。該大學(xué)計(jì)劃利用這款先進(jìn)的電子3D打印機(jī)來(lái)開(kāi)發(fā)可擴(kuò)展的量子傳感器。

△電子3D打印機(jī)DragonFly IV

Nano公司表示，Dragonfly IV的3D電子集成能力將為可擴(kuò)展量子器件的微電子和光子集成帶來(lái)新的可能性。

斯圖加特大學(xué)智能傳感器研究所（ISS）所長(zhǎng)Jens Anders教授評(píng)論道：“我們很高興能夠?qū)�DragonFly IV及其獨(dú)特的全球功能引入我們的研究中。量子傳感和量子計(jì)算的量子位集成要求非常高，需要?jiǎng)?chuàng)新的高精度解決方案；因此，我們并不經(jīng)常找到能夠滿(mǎn)足我們挑戰(zhàn)性需求的技術(shù)。”

Anders進(jìn)一步表示：“與Nano的合作將幫助我們?cè)O(shè)計(jì)和制造下一代可擴(kuò)展的量子設(shè)備，這將從智能假肢和智能呼吸傳感器到藥物研究和自動(dòng)駕駛等應(yīng)用中徹底改變我們的社會(huì)�！�

△Nano的LOGO

DragonFly IV 3D打印系統(tǒng)

Nano公司表示，該系統(tǒng)在高性能電子設(shè)備（Hi-PED）的特殊應(yīng)用中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。其獨(dú)特之處在于能夠同時(shí)沉積專(zhuān)有的導(dǎo)電和介電材料，并集成原位電容器、天線(xiàn)、線(xiàn)圈、變壓器和機(jī)電組件。

Hi-PED設(shè)備可廣泛應(yīng)用于自主智能無(wú)人機(jī)、汽車(chē)、衛(wèi)星、智能手機(jī)和體內(nèi)醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域。此外，該設(shè)備還具備迭代開(kāi)發(fā)、IP安全、快速上市時(shí)間和設(shè)備性能提升等優(yōu)勢(shì)。

DragonFly IV采用了“FLIGHT”軟件支持其3D打印過(guò)程。該軟件集成了智能驗(yàn)證、切片和作業(yè)控制功能，能夠?qū)Ω叨葟?fù)雜的零件進(jìn)行3D建模。此外，電子3D打印機(jī)還利用了DeepCube深度學(xué)習(xí)算法進(jìn)行指導(dǎo)，提高了產(chǎn)量并允許實(shí)時(shí)的3D打印校正。

△Nano的DragonFly 3D打印技術(shù)

Nano Dimension的董事長(zhǎng)兼首席執(zhí)行官Yoav Stern表示：“我們期待支持斯圖加特大學(xué)及其應(yīng)用量子技術(shù)中心在量子技術(shù)方面的重要工作。此外，我們也很高興看到另一個(gè)客戶(hù)認(rèn)識(shí)到電子3D打印技術(shù)推動(dòng)創(chuàng)新的價(jià)值�！�

Stern補(bǔ)充道：“當(dāng)我們面臨的挑戰(zhàn)是在可擴(kuò)展集成量子位用于量子傳感和計(jì)算時(shí)，電子3D打印DragonFly IV無(wú)疑具有巨大的潛力。該系統(tǒng)為特種電子設(shè)備的制造提供了設(shè)計(jì)自由度和更短的創(chuàng)新周期。”

△Nano的多材料電子3D打印工藝

開(kāi)發(fā)可擴(kuò)展的量子傳感器

量子傳感器利用量子力學(xué)的特性實(shí)現(xiàn)高靈敏度和精確測(cè)量，在醫(yī)學(xué)、自主導(dǎo)航和可再生能源等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。然而，盡管有前景的量子傳感器原型已經(jīng)過(guò)測(cè)試，但這項(xiàng)技術(shù)仍然面臨可擴(kuò)展性和大規(guī)模制造能力的挑戰(zhàn)，限制了其進(jìn)入市場(chǎng)的規(guī)模化應(yīng)用。

為了推動(dòng)量子傳感器的發(fā)展，DragonFly IV 3D打印機(jī)將被引入斯圖加特大學(xué)的國(guó)際空間站和第三物理研究所（PI3）。這兩個(gè)團(tuán)隊(duì)正在與19個(gè)工業(yè)合作伙伴和3個(gè)研究機(jī)構(gòu)合作，共同致力于下一代量子設(shè)備的設(shè)計(jì)和集成。這個(gè)合作項(xiàng)目是德國(guó)聯(lián)邦教育和研究部（BMBF）贊助的Cluster4Future QSens計(jì)劃（“QSens”）的一部分。QSens計(jì)劃致力于開(kāi)發(fā)下一代可擴(kuò)展的量子傳感器。

據(jù)悉，該項(xiàng)目的目標(biāo)是在未來(lái)三到五年內(nèi)實(shí)現(xiàn)量子傳感器的大規(guī)模市場(chǎng)應(yīng)用，為此ISS和PI3將與眾多合作伙伴共同努力。