Kjøling for kvanteelektronikk - Elektronikknett
kiutra-TUM-1489106
Gründerne fra kiutra med sin nyskapende dyptemperaturkjøler: F.v. Alexander Regnat, Christian Pfleiderer, Jan Spallek og Tomek Schulz.

Kjøling for kvanteelektronikk

Et spinoff-selskap fra det tekniske universitetet i München (TUM) skal ha lykkes med å utvikle et magnetisk kjølesystem for ekstremt lave temperaturer.

Oppstartselskapet kiutra skal være det første selskapet i verden som har lykkes med å utvikle et parmanent magnetisk kjølesystem som kan nå temperaturer nær det absolutte nullpunkt. Slike temperaturer er blant annet nødvendig for drift av kvantedatamaskiner. Systemet ble satt sammen av en gruppe forskere fra fysikkavdelingen ved Technical University of Munich (TUM).

Lave temperaturer er kritisk for grunnforskning innen kvantefysikk. Stadig flere teknologier med utgangspunkt i kvantemekanikk gjør også nå spranget fra laboratoriet til kommersielle anvendelser. 

Svært følsomme detektorer og kvantedatamaskiner er to kjente eksempler på dette. Imidlertid trengs det som regel svært lave temperaturer, nær det absolutte nullpunktet (omkring -273°C), for drift av følsom kvanteteknologi. Etterspørselen etter effektive kjøleløsninger øker derfor raskt.

TUM-forskerne Alexander Regnat, Jan Spallek, Tomek Schulz og professor Christian Pfleiderer satser nå på å møte denne etterspørselen. De fire jobber nå med sin prototype på fysikkavdelingen ved TUM. Ifølge Alexander Regnat ser man allerede utsikter til å ta inn flere ansatte og sette opp egne kontorer.

Forskergruppen kom på idéen under sitt arbeid ved TUM. Stadig vekk møtte de begrensningene konvensjonelle metoder har for å nå så lav temperaturer. Gruppen utviklet derfor sin egen teknologi for å kunne sikre permanent kjøling, og etablerte kiutra GmbH sommeren 2018.

Magnetisk kjøling

Vanligvis benyttes flytende gasser for å generere svært lave temperaturer. Der det trengs konstante temperaturer nærmere absolutt null, har man frem til i dag brukt den svært sjeldne og kostbare isotopen helium-3. Det har eksistert magnetiske kjøleprosesser som kan generere den påkrevde temperaturen ved hjelp av rimelige materialer – men vanligvis kun for en begrenset tidsperiode om gangen.

Metodene for permanent magnetisk kjøling har vært til stede gjennom mange år. – Imidlertid er den tekniske implementeringen ekstremt utfordrende, og dette har til nå hindret utviklingen av et produkt for utstrakt anvendelse, forklarer Tomek Schulz.

– Vi er verdens første kommersielle leverandør av et kjølesystem som gjennom magnetisme kan oppnå temperaturer nær det absolutte nullpunktet på permanent basis, sier Alexander Regnat. – Den store fordelen med vår løsning er at vi ikke trenger dyr helium-3. Alt vi trenger er elektrisitet, fremholder han

Dyrker entrepenørskap

TUM opplyser at de skaper mer enn 70 spinoffs hvert eneste år. Dette prosjektet er en avlegger fra fysikkavdelingen, og gruppen er for øyeblikket mottaker av en såkalt EXIST oppstartsfinansiering. Programmet skal hjelpe studenter, stipendiater og forskere å etablere egne virksomheter. kiutra mottok også valideringsstøtte fra den tyske delstaten Bayern i 2016 og 2017.

For bare noen dager siden investerte et konsortium bestående av High-Tech Gründerfonds (HTGF), Deep-Tech VC APEX Ventures og UnternehmerTUM Initiative for Industrial Innovators et sjusifret beløp i oppstartsfirmaet. Den nye kapitalen vil bli brukt til å ekspandere globalt og bygge op produksjonskapasitet for det raskt voksende kvanteteknologimarkedet, opplyser selskapet.