Le tecnologie quantistiche hanno un grande potenziale, ma la maggior parte di questo potenziale è ancora un sogno lontano.

Dopo dieci anni di ricerca in questo campo, Bosch sta ora pianificando di lavorare con i primi clienti pilota nei settori medico e della mobilità su applicazioni specifiche nei prossimi due anni. Nella startup Bosch Quantum Sensing, fondata all'inizio del 2022, circa 30 collaboratori si stanno attualmente concentrando su questo aspetto.

Secondo le stime di Bosch, il potenziale di mercato globale annuale delle applicazioni per la medicina e la mobilità raggiungerà alcuni miliardi di euro entro la metà del prossimo decennio. Secondo i calcoli dell'azienda, una potenziale area di applicazione dei sensori quantistici, l'interfaccia cervello-computer (BCI), varrà da sola più di cinque miliardi di dollari all'anno nel lungo periodo.

Un esempio del suo utilizzo futuro sono i sensori che registrano gli impulsi nervosi per controllare gli arti artificiali e migliorare così la qualità della vita dei pazienti.

I sensori quantistici che stiamo creando per la tecnologia medica si adattano perfettamente alla nostra filosofia 'Invented for life'. Entro la fine del decennio, vogliamo assumere una posizione di leadership con la nostra tecnologia", ha dichiarato il Dr. Stefan Hartung, presidente del consiglio di amministrazione di Bosch.

Dall ricerca ai prodotti attraverso la miniaturizzazione

Prototipo del sensore quantistico sviluppato da Bosch Quantum SensingIl prototipo di sensore quantistico mostrato pubblicamente da Bosch è il più piccolo attualmente disponibile, delle dimensioni di un telefono cellulare.

Il suo design compatto offre notevoli vantaggi ovunque lo spazio sia limitato, ad esempio nelle applicazioni industriali, nei veicoli, negli aerei o persino nei pronto soccorso degli ospedali. Più piccolo è il sensore, maggiori sono i vantaggi: i sensori più piccoli sono portatili, più economici da produrre e di conseguenza più scalabili.

"Il nostro obiettivo è quello di miniaturizzare i sensori quantistici al punto da poterli integrare in un chip", afferma la dottoressa Katrin Kobe, responsabile della commercializzazione dei sensori presso Bosch Quantum Sensing. Questo potrebbe aprire la strada a ulteriori applicazioni dei sensori".

In medicina, i sensori quantistici di Bosch potrebbero contribuire a salvare vite umane in futuro: misurando il campo magnetico naturale del cuore e consentendo misurazioni semplici su un periodo di tempo più lungo, possono fornire molti più dati rispetto all'attuale elettrocardiografia (ECG). Un apparecchio ECG viene applicato direttamente sulla pelle per mezzo di elettrodi; se questi scivolano, le misurazioni sono imprecise. Inoltre, in caso di emergenza, l'applicazione dell'ECG fa perdere tempo prezioso. I sensori quantistici, invece, possono essere incorporati in oggetti come indumenti o materassi.

Questo non solo accelera la diagnosi al pronto soccorso, ma rende anche facile e preciso il monitoraggio a casa. La prospettiva di una diagnosi precoce senza contatto della fibrillazione atriale, una delle cause di ictus pericolosi per la vita, insufficienza cardiaca e demenza, è quindi per la prima volta a portata di mano. In altre parole, la diagnosi precoce con l'aiuto di sensori quantistici potrebbe, nel migliore dei casi, portare alla prevenzione di ictus fatali.

Navigazione ultraprecisa in volo, su strada e in mare

La sperimentazione di applicazioni basate sui sensori quantistici prosegue attivamenteOltre alla tecnologia medica, i sensori quantistici potrebbero essere utilizzati anche nelle applicazioni di mobilità. Un esempio è la navigazione.

Il sistema di posizionamento globale (GPS) è suscettibile di interferenze, mentre i sensori quantistici sono resistenti alle influenze esterne, poiché funzionano misurando il campo magnetico terrestre immutabile. Ciò apre la strada a una navigazione ultraprecisa in volo, su strada e in mare.

Anche l'elettromobilità potrebbe offrire ulteriori vantaggi. In futuro, i sensori quantistici potrebbero essere utilizzati per misurare con precisione il campo magnetico della corrente elettrica e determinare così l'esatto livello di carica della batteria. Il risultato sarebbe una determinazione più affidabile dell'autonomia residua, consentendo una migliore pianificazione dei viaggi.