Auftraggeberin: Universität Innsbruck
Vergebende Stelle: Universität Innsbruck, Finanzabteilung, Referat Beschaffung
Geschäftszahl / Vorhaben
GZ.: 268213/24; Universität Innsbruck, Fakultät für Mathematik, Informatik und Physik, Institut für Experimentalphysik; Durchführung der Systemrevision AQTION.
Beschreibung der maßgeblichen Gründe für die Durchführung eines Vergabeverfahrens ohne vorherige Bekanntmachung
A) Name der Auftraggeberin:
Universität Innsbruck, Innrain 52, A-6020 Innsbruck
B) Stammzahl der Auftraggeberin:
9110007928380
C) Kontaktstelle der Auftraggeberin:
Mag.a Yeşim Eraslan und Wolfgang Lentsch, beide Finanzabteilung der Universität Innsbruck; Josef Hirn Straße 5-7, 6020 Innsbruck, Österreich.
Tel.: +43 51250722555
Fax: +43 52150730999
E-Mail: Vergabewesen-FA@uibk.ac.at
D) CPV-Code des Hauptteils:
38000000-5-Laborgeräte, optische Geräte und Präzisionsgeräte (außer Gläser)
F) Art des Auftrags:
Lieferauftrag
G) NUTS-Code des Erfüllungsortes:
AT332
H) Bezeichnung des Auftrages:
Universität Innsbruck, Fakultät für Mathematik, Informatik und Physik, Institut für Experimentalphysik; Durchführung der Systemrevision AQTION.
I) – Kurze Beschreibung des Auftrages:
A) Mindestanforderungen und Beschreibung:
Kontext und Umfang
Im Rahmen der ersten Ausschreibung des europäischen Quantentechnologie-Flaggschiffs leitete Innsbruck das Konsortium „Advanced Quantum computing with Trapped IONs“ (AQTION). Ein Herzstück dieses Projektes ist der sogenannte AQTION-Aufbau - der “Quantencomputers im Serverschrank”. Dieses System besteht in seiner aktuellen Form mit einigen Änderungen seit ca. 4 Jahren. In dieser Zeit wurden einige kleinere Adaptionen vorgenommen, um die Leistung des Aufbaus zu verbessern. Größere Veränderungen des Systems wurden in dieser Zeit allerdings nicht vorgenommen bzw. aufgeschoben, um den fortlaufenden Betrieb des Experiments nicht zu stark zu beeinträchtigen und die Forschungsziele zu erreichen. Das Experiment ist jetzt an einem Punkt angekommen, an dem eine größere Revision nötig ist, um weiterhin Spitzenforschung betreiben zu können.
Die Entwicklung und Fertigung der notwendigen elektrischen, optischen und elektrooptischen Bauteile und Baugruppen muss extern vergeben werden, da die benötigten Bauteile in der benötigten Qualität und im gesetzten Zeitrahmen nicht innerhalb der Universität gefertigt werden kann. Insbesondere darf der Forschungsbetrieb nur so kurz wie möglich gestört werden, um die führende Rolle der Forschungsgruppe in der schnelllebigen Quanten-Forschungslandschaft nicht zu gefährden. Dementsprechend ist es sehr wichtig, dass die Veränderungen in einer Art passieren, dass sie mit bestehender und verbleibender Infrastruktur – mechanisch, elektrisch und optisch - kompatibel sind. Weiterhin gibt es strikte Anforderungen an die Umsetzung und Inbetriebnahme.
Der Umfang der Revision ist ausschließlich innerhalb der Fallenschublade, exklusive einiger Subsysteme, die unten als „Verleibende Infrakstruktur“ beschrieben werden.
Verbleibende Infrastruktur
Fallenschublade
Die gesamte Fallenschublade inkl. Breadboard, Magnetfeldschild, Vibrationsisolierung und elektronischen Anschlüssen zum Außenbereich bleibt bestehen.
Kammer und Falle
Die eigentliche Vakuumkammer inklusive aller interner Komponenten bleibt bestehen. Vakuum wird niemals gebrochen.
Lasersysteme
Alle Systeme zur Generierung von Licht inklusive Ablationslaserpulsen bleiben unverändert.
Optische Abbildung und Adressierung
Ein kommerzielles Objektiv „ATOM imager“ von Photon Gear Inc. (NA = 0.6) wird genutzt um das Bild der Ionenkette mittels Umlenkspiegeln und Kompensationsoptiken auf eine kommerzielle EMCCD (Andor iXon Ultra 8xx) abzubilden. Die Kamera selbst ist außerhalb der Fallenschublade befestigt und dementsprechend selbst bei verschlossener Schublade zugänglich.
Ein Einzelionen-Adressiersystem mit zwei gekreuzten Akusto-optischen Modulatoren, Polarisationskontrolle und Defokussierungsoptiken besteht zusammen mit einem dichroischen Spiegel um Licht zum Adressieren in den Strahlengang der Abbildung zu bringen.
Auf der gegenüberliegenden Seite besteht ein abbildendes System von 1:1 Vergrößerung in dem mittels zweier Asphären auf eine Lawinenphotodiode (APD) abgebildet wird. Auch hier steht ein großer Umlenkspiegel.
Zu ändernde Subsysteme
Aufhängung und Ansteuerung der Objektive
Die mechanische Aufhängung des Objektivs in der aktuellen Ausführung ist zu steif und verhindert die Einstellung mittels der installierten Piezoaktuatoren. Die Aufhängung selbst ist zu schwer, um weniger starke Federn zu benutzen. Die Aufhängung hat mechanische Resonanzen, die unterdrückt werden müssen. Die neue Aufhängung muss sowohl Verkippung als auch Translation rechtwinklig zur optischen Achse ermöglichen – insbesondere von außen. Gleiches gilt für die einfachere Optik auf der APD-Seite.
Elektrische Isolierung Fallenschublade und Kamera
Die Vorderseite der Fallenschublade, wo auch die EMCCD-Kamera sitzt, wurden in anderen Aufbauten als Quelle für elektrisches Rauschen identifiziert, welches sich auf die Bewegungskohärenz der Ionen niederschlägt. Die Aufhängung der gesamten Schubladenfront und insbesondere der Kamera, die elektrisch-leitend mit dem Steuercomputer verbunden sein muss, muss elektrisch vom Rest der Fallenschublade getrennt werden.
Hochspannungs-DC-Filter
Die aktuelle Tiefpassfilterbank zum Filtern der DC-Spannungen auf Endkappen und DC-Klingen muss durch eine neue ersetzt werden. Die anzupeilende Eckfrequenz muss im Bereich 1-2 Hz sein und mechanische Stabilität der Anschlüsse und Kabel gewährleisten. Insbesondere die ausgezeichnete Erdverbindung dieser kritischen Filter muss gewährleistet sein.
Topfkreis und -aufhängung
Ein überholter Topfkreis mit integriertem, induktivem Abgriff muss installiert werden, wobei die Impedanzanpassung an die Falle extern und einfach möglich sein muss. Der elektrische Anschluss des Topfkreises an die RF-Durchführungen muss leicht zu installieren und abschirmbar sein. Der Abgriff muss mechanisch stabil sein und nach außen über Koaxialverbinder leicht zu erreichen sein. Das Abgriffverhältnis muss gegen mechanische Vibration oder Temperaturschwankungen stabil sein.
Magnetfeld – Permanent
Eine der Hauptmotivationen des Umbaus ist Beseitigung von Magnetfeldschwankungen durch externe Stromtreiber. Permanentmagneten in Helmholtzkonfiguration (entlang der optischen Achse) und in Halbachkonfiguration (rechtwinklig zur optischen Achse) müssen außerhalb der Kammer inklusive Aufhängung montiert werden. Die absolute Feldstärke des Magnetfelds muss innerhalb von +/-5% des aktuellen Wertes liegen. Insbesondere kritisch ist der Winkel des Magnetfeldes relativ zur optischen und Fallenachse. (3D-)Winkel und Absolutwert müssen bestimmt und vermessen werden, anstelle nur simuliert zu werden. Die Halbachanordnung muss nach Möglichkeit rotierbar sein, um den Winkel relativ zu einer dieser Achsen fein einstellen zu können.
Magnetfeld – Elektronisch
Zur Korrektur von Gradienten oder leichter Korrekturen des Absolutwertes müssen 3 Spulenpaare (X, Y, Z) zur Verfügung stehen. Jeweils 3 Spulen produzieren hier ein homogenes Magnetfeld im Fallenzentrum (Helmholtzkonfiguration in Z, andere Abstände möglich in X und Y). Die restlichen 3 Spulen sind mit magnetischen Momenten gegenläufig (anti-Helmholtz in Z, andere Abstände möglich in X und Y).
Magnetfeld – Hochfrequenz
Um Grundzustandsqubits zu treiben verwenden wir aktuell eine selbstgebaute Spule, deren Anbringung eher notdürftig ist. Eine neue Spule inklusive einer Schaltung zur Impedanzanpassung muss installiert werden, die idealerweise zwischen ATOM imager und dessen Fenster passt, inklusive der notwendigen Aufhängung. Die erreichbaren Rabifrequenzen mittels dieser Spule müssen mindestens 1/30µs erreichen ohne die optische Abbildung und Adressierung zu beeinträchtigen. Im Falle, dass dies nicht möglich ist, muss eine derartige Spule am APD-Fenster installiert werden.
Optischer Zugang für Laser
Alle existierenden optischen Zugänge für Laser, d.h. insbesondere für Dipollaser 45° zur Fallenachse und 90° zur optischen Achse (beide Seiten), sowie axiale Zugänge für globale Qubit- und Photoionisationslaser und Ablationslaser 90° zu beiden Symmetrieachsen, müssen überarbeitet werden, wobei weiterhin die gleichen Fasern verwendet werden müssen (FC/APC). Die bestehenden Optiken und Kollimatoren (60SMS von S&K) müssen ausgetauscht werden gegen Varianten, bei denen die Einstellachsen rechtwinklig aufeinander sind (anstelle von 120°). Alle Einstellachsen müssen zugänglich sein und das Fokussieren der Strahlen in das Fallenzentrum zulassen. Die Polarisationsachse muss einstellbar sein, entweder über entsprechende Optiken oder die Möglichkeit den Kollimator physisch zu drehen. Die Überwachung der Leistungen der Laser an der Falle muss über dafür vorhergesehene Photodioden möglich sein, d.h. es muss einen optischen Abgriff dafür geben. Die Photodioden müssen elektrisch gegen die Kammer und Schublade isoliert sein und deren Spannungsversorgung und Transimpedanzverstärkung muss außerhalb der Schublade stattfinden um Magnetfelder innerhalb der Schublade zu minimieren.
Der Strahlengang für den Ablationslaser unterhalb der Schublade muss erneuert und mechanisch stabiler gemacht werden. Insbesondere muss das Kippeln der Spiegelhalter eliminiert werden, was aufgetreten ist, wenn die Strahlposition auf das Ablationsziel ausgerichtet wurde. Der bestehende Aufbau hat zudem zum Sperren von Gewinden gegeneinander geführt, was die Ausrichtung weiter erschwert hat. Das (De-)Installieren von optischen Filtern zum Einstellen der Leistung der Ablationspulse muss leicht möglich sein.
Aufhängung der Kammer
Die Aufhängung der Kammer inklusive aller bestehenden und erneuerten Bauteile muss mechanisch stabil sein und in den bestehenden Ausschnitt im Breadboard passen. Die Aufhängung an der Kammer muss die ausreichende Erdung der Komponenten zulassen, idealerweise zum gleichen Punkt wie die Erdung der Tiefpassfilterbank.
Höchst zulässiger Gesamtpreis
Als höchst zulässiger Gesamtpreis wird € 127.500,00 exkl. USt. bestimmt.
J) Bei Zielschuldverhältnissen: In Aussicht genommener Erfüllungszeitpunkt:
Innerhalb von sechs (6) ganzen Monaten ab dem Zeitpunkt der schriftlichen Zuschlagserteilung.
L) Name, Adresse und Kontaktdaten des Bieters, welchem der Zuschlag erteilt werden soll:
Alpine Quantum Technologies GmbH
Technikerstraße 17 / 1
A-6020 Innsbruck
FN 484886 v
Tel.: +43 720 262627 100
Web: http://www.aqt.eu
E-Mail: info@aqt.eu
NUTS-Code: AT332
M) – Beschreibung der maßgeblichen Gründe für die Durchführung eines Vergabeverfahrens ohne vorherige Bekanntmachung:
Es konnten keine alternativen Anbieter gefunden werden, da die Anforderungen Kompetenzen im Bereich der Optomechanik, Elektronik, Optikentwicklung und der Systemintegration von Ionenfallen-Quentencomputer benötigen. Darüber hinaus muss der Anbieter eine angepasste Lösung liefern, die mit den verbleibenden Systemkomponenten kompatibel ist. Es existiert unseres Wissens kein alternativer Anbieter, der über alle notwendigen Kompetenzen verfügt und angepasste Lösungen anbietet.
Sämtliche an die zu beschaffende Leistung festgelegten Mindestanforderungen werden daher ausschließlich unter Nutzung des durch die Alpine Quantum Technologies GmbH gelegten Angebots erfüllt.
Das Verhandlungsverfahren ohne vorherige Bekanntmachung wurde auf Grundlage des Ausnahmetatbestandes des § 36 Abs 1 Z 3 BVergG 2018 durchgeführt.
Da es sich um eine Transparenzbekanntmachung gemäß den Bestimmungen des § 64 Abs 6 BVergG 2018 handelt, wurde der Vertrag noch nicht abgeschlossen. Der Zuschlag wird nach Ablauf einer Frist von 10 Tagen (gerechnet ab dem Zeitpunkt der erstmaligen Verfügbarkeit dieser Transparenzbekanntmachung) an die Alpine Quantum Technologies GmbH, Technikerstraße 17 / 1, A-6020 Innsbruck, zu einem Gesamtpreis von € 127.265,00 exkl. USt. (in Worten: Euro einhundertsiebenundzwanzigtausendzweihundertfünfundsechzig, Cent null exklusive Umsatzsteuer) erteilt.
O) – Tag der erstmaligen Verfügbarkeit der Bekanntmachung:
Siehe die entsprechenden Angabe in der gegenständlichen Bekanntmachung auf https://www.data.gv.at bzw. https://ausschreibungen.usp.gv.at
P) - Angabe des Zeitpunktes der letzten Änderung der Ausschreibung:
Siehe die entsprechenden Angabe in der gegenständlichen Bekanntmachung auf https://www.data.gv.at bzw. https://ausschreibungen.usp.gv.at