Fraunhofer IAF bringt Expertise in extrem rauscharmer Hochfrequenzelektronik ein

»RADIOBLOCKS« – Neues europäisches Konsortium zur Entwicklung von innovativen Technologien für Radioastronomie-Infrastrukturen

Pressemitteilung von JIV-ERIC /

Das Projekt »RADIOBLOCKS«, das von JIV-ERIC koordiniert wird und an dem wichtige europäische Forschungsinfrastrukturen für die Radioastronomie beteiligt sind, hat von der Europäischen Kommission 10 Millionen Euro erhalten, um Grundbausteine für technologische Lösungen zu entwickeln, die über den Stand der Technik hinausgehen, ein breites Spektrum an neuen wissenschaftlichen Erkenntnissen ermöglichen und die wissenschaftliche Wettbewerbsfähigkeit Europas verbessern. Das Projekt »RADIOBLOCKS« wird am 1. März 2023 anlaufen.

Im RADIOBLOCKS-Projekt wird ein ganzheitlicher Blick darauf geworfen, wie Radioteleskop-Arrays kosmische Signale erfassen, verarbeiten, synthetisieren und analysieren. Darüber hinaus werden Komponenten, Technologien und Software entwickelt, die auf ein breites Spektrum von Instrumenten anwendbar sind, um die nächsten großen Entdeckungen in der Radioastronomie zu ermöglichen.

RADIOBLOCKS zielt darauf ab, die wichtigsten weltweit führenden Forschungsinfrastrukturen in der Radioastronomie durch die Entwicklung gemeinsamer benötigter Bausteine (»blocks«) maximal zu fördern:

  • Die Entwicklung neuer Korrelatoren, die leistungsstarke neue, kommerziell verfügbare Beschleunigerhardware (GPUs) effizient nutzen können. Diese Entwicklung wird den großen Radio-Arrays von Meter- bis Sub-mm-Wellenlängen unmittelbar zugutekommen.
  • Entwicklungen im Bereich modernster Frontend-Technologien für die Erzeugung und Echtzeitverarbeitung von Breitband- und Multibanddaten, insbesondere für die Entwicklung neuartiger Detektoren und Komponenten, sowohl im HF- als auch im ZF-Bereich, sowie für die Entwicklung von Backends mit integrierter RFI-Abschwächung.
  • Entwicklungen für Multipixel-Empfänger (PAF/FPA) im Bereich von cm- bis submm-Wellenlängen, die für große Einzelschüsselanlagen geeignet sind, mit besonderer Bedeutung für die künftige Zusammenarbeit mit paneuropäischen und globalen RIs (z. B. SKA-VLBI).
  • Entwicklungen für die Daten(nach)-verarbeitung, das Testen der Funktionalität von Prototyp-Workflows und die Demonstration der Verwendung von End-to-End-Simulationswerkzeugen.

»Das Projekt RADIOBLOCKS bündelt die Erfahrungen und gemeinsamen Interessen der Radioastronomiegemeinschaft in Europa, einschließlich anderer globaler Parteien und der Industrie. Zum ersten Mal werden alle zusammenarbeiten, um die Technologien zu entwickeln, die für künftige Entwicklungen ihrer Einrichtungen erforderlich sind. Dies ist ein Paradigmenwechsel, der vor allem durch das Programm Horizon Europe der Europäischen Kommission ermöglicht wird«, sagt Dr. Francisco Colomer, Direktor von JIV-ERIC und Koordinator von RADIOBLOCKS.

Das Key Visual des Projekts »RADIOBLOCKS« zeigt einen weiß-blauen Schriftzug mit dem Projekttitel im Vordergrund und zwei stilisierte Parabolantennen im Hintergrund.
© RADIOBLOCKS
Das Projekt »RADIOBLOCKS«entwickelt Grundbausteine für innovative Radioastronomie-Technologien zur Verbesserung der wissenschaftlichen Wettbewerbsfähigkeit Europas.

Das vierjährige Projekt »RADIOBLOCKS« – finanziert durch das Rahmenprogramm Horizont Europa – umfasst 33 große europäische Forschungsinfrastrukturen für die Radioastronomie, gemeinsam mit Partnern aus Industrie und Wissenschaft aus 9 europäischen Ländern sowie Japan, der Republik Korea, Südafrika und dem Vereinigten Königreich. Die enge Zusammenarbeit mit der Industrie zur gemeinsamen Entwicklung fortschrittlicher Technologien wird das technologische Niveau der Projektpartner erhöhen und ihre Marktposition stärken.

Zu den europäischen Forschungsinfrastrukturen, die an RADIOBLOCKS beteiligt sind, gehören das Gemeinsame Institut für VLBI ERIC (JIV-ERIC) und das Europäische VLBI-Netz (EVN), das Multi Element Remotely Linked Interferometer Network (eMERLIN), das LOw Frequency ARray (LOFAR/ILT, im Begriff, LOFAR ERIC zu werden), das Northern Extended Millimetre Array (NOEMA), das 100-Meter-Teleskop von Effelsberg, das 64-Meter-Radioteleskop von Sardinien, das 40-Meter-Teleskop von Yebes, das 30-Meter-Teleskop von IRAM sowie globale Einrichtungen von europäischem Interesse wie das Square Kilometre Array Observatory (SKAO, ein Wahrzeichen von ESFRI), das Atacama Large Millimetre Array (ALMA), das Global Millimetre VLBI Array (GMVA) und das Event Horizon Telescope Project (EHT).

»Das Projekt »RADIOBLOCKS« bringt weltweit führende Experten aus der akademischen Forschung und der Industrie aus ganz Europa und darüber hinaus zusammen. Ziel ist es gemeinsam neue Technologien zu entwickeln und anschließend zu nutzen, um die wissenschaftlichen Möglichkeiten aktueller und künftiger Funkanlagen zu maximieren«, sagt Prof. Rob Beswick, Leiter des wissenschaftlichen Betriebs und User Support von e-MERLIN, der nationalen Radioastronomie-Einrichtung des Vereinigten Königreichs, stellvertretender Direktor des britischen SKA-Regionalzentrums und Leiter von »RADIOBLOCKS« an der Universität Manchester.

Das Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF bringt seine langjährige Erfahrung im Bereich der extrem rauscharmen Hochfrequenzelektronik in das Konsortium ein. »Wir verfügen über modernste kryogene Messsysteme, die bei der Erforschung und Entwicklung von Verstärkerchips, wie sie in der Radioastronomie zum Einsatz kommen, enorm wichtig sind«, betont Dr. Fabian Thome, Projektleiter am Fraunhofer IAF. Die nötige Infrastruktur und dazugehörige Expertise für die Charakterisierung von kryogener Elektronik ist eine entscheidende Voraussetzung für die Entwicklung von zuverlässigen Grundbausteinen (»building blocks«) für Radioastronomie-Anwendungen, wie sie in »RADIOBLOCKS« angestrebt werden.

Das Projekt baut auf dem stark konsolidierten RadioNet-Konsortium auf, das seit dem Jahr 2000 von der Europäischen Kommission durch ihre verschiedenen Rahmenprogramme unterstützt wird. RadioNet hat erfolgreich eine einzigartige Reihe von Fähigkeiten integriert und zu den kontinuierlichen Fortschritten in der Radioastronomie beigetragen, die als wesentlich für die Beantwortung wichtiger Fragen in der Astrophysik anerkannt sind.

Weitere Informationen

Das Konsortium von »RADIOBLOCKS« besteht aus: Joint Institute for Very Long Baseline Interferometry als europäisches Forschungsinfrastruktur-Konsortium (JIV-ERIC, NL, Coordinator), Stichting Nederlandse Wetenschappelijk Onderzoek Instituten (ASTRON, NL), European Southern Observatory (ESO, DE), Agencia Estatal Consejo Superior De Investigaciones Cientificas M.P. (CSIC, ES), Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. (FRAUNHOFER IAF, DE), Stichting International LOFAR Telescope (ILT, NL), Institut de Radio Astronomie Millimetrique Societe Civile (IRAM, FR), Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. (MPG, DE), Chalmers Tekniska Högskola AB (GARD, SE), Rijksuniversiteit Groningen (RUG, NL), Technische Universiteit Delft (TUD, NL), Universiteit Leiden (ULEI, NL), Ventspils Augstskola (VIRAC, LV), Centro Nacional de Información Geográfica (CNIG, ES), Universite de Bordeaux (UBX, FR), Universität zu Koln (UCO, DE), Syddansk Universitet (SDU DK), Sioux Technologies BV (SIOUX, NL), Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF, IT), Observatoire de Paris (OBSPARIS, FR), Lytid (LYTID, ES), TTI Norte, S.L. (TTI NORTE, ES), Stichting Radboud Universiteit (RADBOUD, NL), School of Management and Engineering Vaud HES-SO / University of Applied Sciences and Arts Western Switzerland (HES-SO, CH), Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL, CH), Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI, KR), University of Pretoria (UP, SA), Beyond Gravity Schweiz AG (BGC, CH), the University of Manchester (UNIMAN, UK), the Chancellor, Masters and Scholars of the University of Oxford (UOXF, UK), United Kingdom Research and Innovation (UKRI, UK) and the Square Kilometre Array Observatory (SKAOB, UK).

 

Das Projekt »RADIOBLOCKS« wird von JIV-ERIC koordiniert. Das Projekt wird durch das Forschungs- und Innovationsprogramm »Horizon Europe« der Europäischen Union unter der Fördervereinbarung Nr. 101093934 finanziert.

 

Die Verwendung des Fotos ist ausschließlich im Zusammenhang mit dieser Pressemitteilung und unter Angabe des Copyrights gestattet.

Letzte Änderung: