QHMI

Das Ziel des QSENS-Clusters ist es, die wissenschaftlichen, gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Auswirkungen neuer quantenbasierter Technologien nachhaltig zu stärken.

Insbesondere das Quantum-sensing birgt das Potenzial, sehr schwache Magnetfelder, die von den sogenannten "erregbaren Zellen" (z. B. Neuronen und Muskelfasern) des menschlichen Körpers erzeugt werden, zu erkennen und zu nutzen. In diesem Sinne ist das QHMI das Mensch-Maschine-Forschungsnetzwerk des QSENS-Clusters.

Das Ziel des QHMI-Konsortiums ist die Erforschung einer neuartigen diamantbasierten Sensortechnologie, die als Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine eingesetzt werden kann und die leistungsfähig, robust und alltagstauglich ist. Im Rahmen von QHMI wird diese neuartige Technologie iterativ evaluiert und erstmals in zwei klassischen Mensch-Maschine-Schnittstellen-Anwendungen demonstriert: einer Gehirn-Computer-Schnittstelle und der Steuerung einer Prothese für die oberen Gliedmaßen. 

Das Projekt ist mit einer Reihe theoretischer, technischer und praktischer Herausforderungen verbunden: So kann die Stärke der neuroneninduzierten Felder um Größenordnungen geringer sein als das Erdmagnetfeld und letzteres ist vernachlässigbar im Vergleich zu dem Feld, das von normalen elektrischen Geräten wie Computern, Lampen oder Elektromotoren erzeugt wird!

Sobald diese Herausforderungen jedoch überwunden sind, werden die neugeborenen Sensoren in der Lage sein, zeitlich und räumlich reichhaltige Signale zu liefern und sich von kontrollierten, magnetisch abgeschirmten Räumen ins Freie zu begeben, also in Alltagssituationen.

An QHMI beteiligen sich die Universität Stuttgart, die Hahn-Schickard-Gesellschaft und die Fraunhofer-Gesellschaft, im engen Verbund mit den Technologieunternehmen Bosch, QANT und Ottobock, zusammen mit der Universitätsmedizin Charité und regional verankert in Querschnittsaktivitäten des QSENS-Clusters.