El satélite más pequeño con tecnología del sistema de la TU Berlín prueba la comunicación cuántica en el espacio.

El patrón de vuelo QUICK³ en el laboratorio de integración en el departamento de ingeniería aeroespacial con el equipo de desarrollo de la Universidad Técnica de Berlín.

El pequeño satélite QUICK³ sirve como demostrador de tecnología para componentes de un futuro sistema de satélites cuánticos.

Inicio exitoso del cohete desde el centro espacial Vandenberg (California, EE.UU.)

El lunes 23 de junio de 2025, el nanosatélite QUICK³ del Centro Espacial Vandenberg (California, EE. UU.; GMT-7) fue lanzado con éxito a la órbita terrestre. La misión tiene como objetivo probar nuevas tecnologías para una comunicación cuántica a prueba de escuchas y realizar un experimento de física cuántica en condiciones espaciales. La Universidad Técnica de Berlín desempeña un papel central en el consorcio de investigación y aporta contribuciones decisivas para su implementación.

QUICK³ es un nanosatélite del tipo 3U-CubeSat, aproximadamente del tamaño de una caja de zapatos y con un peso de unos cuatro kilogramos. Sirve como demostrador de tecnología para componentes de un futuro sistema de satélites cuánticos. A bordo lleva una fuente de luz cuántica que genera partículas de luz individuales (fotones) basándose en un material bidimensional. Estos fotones ayudarán en el futuro a transmitir información de forma segura y a prueba de escuchas. A diferencia de los sistemas de comunicación clásicos, en la transmisión cuántica cualquier acceso no autorizado a los datos está físicamente excluido.

Conexión de los componentes científicos

La TU Berlín se encargó de que los diferentes dispositivos científicos en el satélite colaboraran y se integraran de manera fiable en el sistema general del satélite. Para ello, el equipo desarrolló un grupo electrónico especial que controla los experimentos en el espacio, almacena los datos de medición y posteriormente los envía a la Tierra. La estructura mecánica que fija los componentes sensibles en el interior del satélite también proviene de la TU Berlín. Los ingenieros la diseñaron para soportar las cargas durante el lanzamiento en cohete.

“Una de las mayores tareas en este proyecto fue coordinar las interfaces entre los socios científicos y el proveedor del bus satelital. El departamento de ingeniería espacial de la TU Berlín asumió una función de enlace. Nos aseguramos de que el sistema completo funcione de manera fiable”, dice el ingeniero de sistemas Philipp Werner de la TU Berlín.

Julian Bartholomäus, director del proyecto en la TU Berlín, explica: “Nuestra experiencia de muchos años en el campo de la ingeniería espacial —hemos puesto en órbita más de 30 satélites como la única universidad en el mundo— nos ayudó a implementar los experimentos en órbita de la manera más automatizada posible. Utilizamos muchos desarrollos existentes de nuestra misión TUBIN y así pudimos reaccionar con flexibilidad a cambios en el curso del proyecto.”

Prueba tecnológica e investigación básica en el espacio

La transmisión de fotones individuales a largas distancias es limitada a través de fibras ópticas. Sin embargo, en el espacio la atmósfera apenas atenúa la luz, lo que representa una ventaja para la transmisión de fotones individuales. QUICK³ verifica si los componentes previstos para ello funcionan de manera fiable también en las condiciones orbitales. La misión proporciona conocimientos importantes para la construcción de una futura red global de comunicación cuántica con muchos satélites.

Otro objetivo de la misión es un objetivo físico fundamental: el equipo quiere probar si la llamada interpretación de probabilidad de Born en la mecánica cuántica también se confirma en la ingravidez. Hasta ahora, esta cuestión no había podido investigarse en condiciones espaciales. Los participantes en el proyecto esperan obtener los primeros resultados científicos para finales de 2025.

El Ministerio Federal de Economía y Energía financia el proyecto. La dirección está a cargo del Prof. Dr. Tobias Vogl de la Universidad Técnica de Múnich, quien junto con el equipo de la Universidad Friedrich Schiller de Jena construyó la fuente de luz cuántica y la integró con un chip óptico del CNR-IFN en Italia. El Instituto Ferdinand-Braun para tecnología de alta frecuencia en Berlín construyó un sistema láser para excitar la fuente de luz cuántica, que es controlado por una electrónica de la “Universidad Nacional de Singapur”.