衛星等　（第三期）

衛星応用に向けた光・量子センシング技術

背景・目的

近年、光・量子技術の進展により、従来型のセンサでは到達し得なかったレベルの精度・感度を実現するセンシング技術が急速に台頭しています。例えば、原子波干渉を用いたセンサや固体中の量子ビットを利用した量子センサでは、従来比で数桁高い精度の時間や重力、磁場の測定が実現されつつあります。これらの技術は、既に先進企業にて製品化が始まっています。光・量子技術の高感度・高精度という特性は、センシング技術のパラダイムシフトを引き起こしつつあり、その応用領域は急拡大しています。

こうした「光・量子センシング技術」と「衛星技術」との融合は、衛星の機能・性能を飛躍的に向上させる可能性を秘めています。地球環境の高精度モニタリング、昼夜を問わない光学地球観測、重力異常の検出、高精度時刻同期、高精度な航法技術など、地球観測・測位・安全保障・衛星運用・探査といった広範な分野で、従来技術では困難であったブレイクスルーが期待できます。

実際に、欧米を中心として光・量子センシング技術の宇宙応用に向けた開発は加速しており、例えば米国ではレーザー冷却原子を活用した量子技術の国際宇宙ステーションでの実証や、自由空間伝送による高精度周波数比較の実証が行われています。これにより、宇宙空間を舞台とした光・量子センシングの実現が現実味を帯びてきています。

本テーマでは、光・量子センシング技術の衛星応用に向けた複数の構想を支援する領域を設定し、産学の野心的な技術開発・実証を推進します。これにより、我が国の衛星基盤技術の高度化を図るとともに、光・量子センシング技術と衛星との複合領域において国際的な先導的地位を確立し、既存技術では到達し得なかった革新的な成果や新たなユースケースや事業構想の創出を目指します。

本技術開発テーマは対象とする技術及び実施体制に依って以下に定義する（A）および（B）に区分します。

（A）：地上において既に商用化されている技術であり、商用化を実現した民間企業が技術開発実施体制に含まれており、かつ本事業完了後にその成果を活用した事業化について実施機関の経営戦略などに位置付けられており、市場展開に向け経営者のコミットメントが得られていること。

（B）：（A）以外すべて