MPA treibt Quantentechnologie in die Anwendung

Die Materialprüfungsanstalt Universität Stuttgart gestaltet die Zukunft der zerstörungsfreien Prüfung – mit modernster Quantentechnologie. Im Rahmen des Innovationscampus Quantum^BW startet das Projekt Quantensensorik für Nachhaltigkeit und Sicherheit (Quantis), gefördert durch die neue Landesinitiative Transfer-Booster für Quantentechnologie-Demonstratoren.

Das Land Baden-Württemberg investiert hierfür insgesamt 4,2 Millionen Euro, um Exzellenzforschung rasch in marktfähige Anwendungen zu überführen. Ziel: Innerhalb von nur zwölf Monaten sollen vielversprechende Innovationen aus Quantensensorik und Quantenkommunikation zu funktionsfähigen Demonstratoren werden, gemeinsam mit Industriepartnern, unter realen Bedingungen.

Als akademischer Lead-Partner verantwortet die MPA Universität Stuttgart das Projekt Quantis und bringt ihre langjährige Expertise in der Werkstoff- und Materialprüfung ein.

Im Zentrum von Quantis steht die Entwicklung quantensensorischer Prüfverfahren auf Basis hochsensitiver Magnetfeldmessungen. Zum Einsatz kommen Quantensensoren mit NV-Zentren in Diamanten – eine Schlüsseltechnologie, die magnetische Streu- und Remanenzfelder mit bislang unerreichter Präzision und Richtungsauflösung sichtbar macht.

Das eröffnet völlig neue Perspektiven: Die kontaktlose, präzise und ressourcenschonende Zustandsbewertung sicherheitsrelevanter Materialien – schneller, genauer und nachhaltiger als je zuvor.

Die im Projekt entwickelten Quantensensorik-Lösungen bringen Spitzentechnologie direkt in die Praxis, mit direktem Mehrwert für das Bauwesen und die industrielle Fertigung.

Quantis ermöglicht die zerstörungsfreie Erfassung von Bewehrungslage und -zustand in tragenden Stahlbetonbauteilen. Korrosionsschäden, Brüche oder Querschnittsverluste werden zuverlässig erkannt, ohne Eingriff in die Struktur. Dadurch entstehen neue Chancen für die sichere Bewertung und verlängerte Nutzung bestehender Bauwerke, die gezielte Wiederverwendung intakter Bauteile im Sinne der Kreislaufwirtschaft, deutliche CO₂-Reduktion durch Ressourcenschonung, und höhere Planungssicherheit in Genehmigungsprozessen.

Quantensensorik wird so zum Enabler für nachhaltiges Bauen und zukunftsfähige Infrastruktur.

In der Produktion konzentriert sich Quantis auf die Inline-Früherkennung von Fehlstellen in schwach magnetischen Drähten für technische Federn. Material- und Prozessfehler können direkt im Herstellungsprozess erkannt und korrigiert werden, bevor Ausschuss entsteht. Das Ergebnis: Gleichbleibend hohe Produktqualität, weniger Materialverlust und gesteigerte Ressourceneffizienz, höhere Prozesseffizienz und Wirtschaftlichkeit.

So wird Quantensensorik zum echten Wettbewerbsvorteil: Für effizientere Prozesse, nachhaltigere Produktion und eine messbar höhere Wertschöpfung.

Das interdisziplinäre Konsortium vereint wissenschaftliche Exzellenz, technologische Umsetzungskompetenz und industrielle Erfahrung: MPA Universität Stuttgart, Advanced Quantum GmbH, Werner Sobek AG und Kern Liebers GmbH & Co. KG.

Diese enge Verzahnung garantiert, dass aus Spitzenforschung messbarer Mehrwert für Bauwesen und Industrie entsteht.

Quantis zeigt: Quantensensorik ist ein Schlüssel zur nächsten Generation sicherer, nachhaltiger und wettbewerbsfähiger Technologien. 

Mit dem Projekt stärkt die MPA Universität Stuttgart nicht nur die anwendungsnahe Quantentechnologie, sondern festigt auch die Rolle Baden-Württembergs als Innovationsmotor im Quantum^BW-Netzwerk.