Quantentechnologien für Anwendungen in der Automobilindustrie

Dieser Vortrag bietet einen Überblick über einige neu entstehende Quantentechnologien, die die 
Automobilindustrie verändern werden. Wir beginnen mit vollständig CMOS-kompatiblen 
siliziumbasierten Quanten-Zufallszahlengeneratoren (QRNGs), die schnelle, echte 
Entropiequellen für eine sichere Fahrzeug-zu-Alles-Kommunikation (V2X) bieten und 
herkömmliche Pseudozufallsgeneratoren in Bezug auf Unvorhersehbarkeit und 
Integrationspotenzial deutlich übertreffen. Auf Stickstoff-Vakanz-Zentren basierende 
Quantensensoren ermöglichen eine präzise, rein optische und kontaktlose Strommessung und 
bieten eine überlegene Bandbreite und Temperaturstabilität gegenüber herkömmlichen Hall-Sensoren. Darüber hinaus präsentieren wir die Verwendung von NV-Zentren für die 
Kommutierung von Elektromotoren, bei denen eine ultraschnelle und genaue Felderkennung 
durch ultrakleine Sensorelemente die Regelalgorithmen verbessern und Schaltverluste im 
Vergleich zu klassischen Systemen reduzieren kann. Magnetfeld-Kamera-Arrays auf Basis von 
Quantenmessung ermöglichen eine nicht-invasive, großflächige und hochauflösende 
Batteriediagnose, die mit herkömmlichen Magnetometern nicht möglich ist. Als Ausblick 
diskutieren wir die Integration der Quantenschlüsselverteilung (QKD) in Fahrzeugnetzwerken, 
die eine informationstheoretische Sicherheit bietet, die die klassische Verschlüsselung unter 
Quantenbedrohungsszenarien übertrifft. Schließlich erwähnen wir noch die Möglichkeiten für 
mobile Quantencomputer, die in Fahrzeuge eingebettet sind und fortschrittliche lokale KIbasierte Navigations- und Entscheidungsaufgaben vor Ort ermöglichen, die außerhalb der 
Reichweite klassischer Prozessoren liegen. Zusammen stellen diese Technologien einen 
Paradigmenwechsel in der automobilen Sensorik, Sicherheit und Datenverarbeitung dar und 
schlagen ein neues Kapitel in der quantenverbesserten Mobilität auf.

Vortragssprache: ENG