für Quantencomputer
Schwerionenbeschleuniger
Aktuelle Situation
- Verschiedene Computersysteme erforderlich
- Ansteuerung Laser
- Rückführung (z.B. Kamera)
- DDS, DAQs,…
- Datenaustausch über extern, GbE
- Implementierung eigener Hardware kompliziert
- Proprietäre Systeme (Herstellergebunden)
- Unflexibel, limitiert
Das ist unsere Herausforderung:
powerBridge Computer entwickelt ein hochperformantes, serienfähiges, integriertes System, um Quantencomputer bereit für die industrielle Nutzung zu machen.
Zielperspektive und Potenzial
Aufgabe für unser interdisziplinäres Team
Aufgabe ist es, MicroTCA4 als technischen Standard der Quantentechnologie aus der Forschung und Wissenschaft in die anwenderorientierte Quantentechnologie zu führen.
Der ausgereifte MicroTCA.4 Standard – eine Entwicklung maßgeblich von DESY (Deutsches Elektronen Synchrotron) in Deutschland vorangetrieben, bildet die technologische Basis unserer Entwicklungen.
Vorteile MicroTCA.4
- Etablierter Standard seit >20 Jahren
- “Der Standard” bei Forschern
- Mit Industrie und Wissenschaft gemeinsam entwickelt
- Offener Standard der PICMG (vgl. DIN)
- In Europa entwickelt – sogar in den USA verwendet
Lösung: Integriertes System
powerBridge Computer hat einen kreativen Ansatz entwickelt, wie bewährte Best-Practice-Lösungen aus anspruchsvollen Anwendungen der wissenschaftlichen und physikalischen Forschung schnell und systematisch auf die Bedürfnisse der Quantenforschung zur Bereitstellung von serienreifen Quantencomputern für die Industrie umgesetzt werden können.
Ein Prototyp befindet sich in der Testphase beim Anwender.
Integriertes System auf Basis MicroTCA
- Ansteuerung und Regel-Rückführung in einem System
- Schnellste Kommunikation untereinander
- (PCIe 4.0, 40GbE)
- Anbindung mit 100GbE mit externen Servern
MicroTCA basierte, integrierte powerBridge-Systemlösung
- powerBridge Computer Lösungen
- Große Auswahl an I/Os, FPGA, CPU, DDS
- Eigene Boards auf MicroTCA als offenen Standard einfach zu entwickeln
- FPGA RFSoC bis zu 6 GHz (60 GHz im Test) inkl. Front-End für analoge Signalvorfilterung und Verstärkung
- CoaXPress 2.0 für Kameras mit Geschwindigkeiten von bis zu 8x 12,5 Gbit/s (=100 Gbit/s)
- Alles in einem System integriert
FAZIT
Schnell · unkompliziert · skalierbar
- Schnelle Board-Entwicklung (<1 Jahr),
da Individualisierung von COTS-Produkten - Bewährter, weltweiter Industriestandard für Physiker
- Alles in einer Plattform ->
schnellste Datenrückführung | Regelschleifen - Innovationsfähiges interdisziplinäres Team ->
Hersteller, powerBridge, Kunde - Erfahrung in der Initiierung, Projektierung und Realisierung von Innovationsprozessen
- Nachweislich erfolgreiche Implementierung im industriellen Kontext