カリフォルニア州に拠点を置くスタートアップ企業Elveは、100ワットの進行波管増幅器（Traveling Wave Tube Amplifier、またはTWT）によるミリ波増幅器ファミリーについて、宇宙飛行での利用に向けた認定を完了したと発表した。この認定は宇宙に関連する過酷な環境条件を対象としており、ハードウェア開発段階から宇宙ミッションでの試験へと技術を移行する道を開くものだ。
同社の最高経営責任者（CEO）であるDiana Gamzina氏は、Elveが認定したのは単一の製品ではなく、100ワット級の製品ファミリーだと述べた。同氏は、この成果が米宇宙軍の中小企業研究イノベーション・プログラム（U.S. Space Force Small Business Innovation Research）からの資金支援によって実現したと説明した。
次の段階：運用軌道試験
Gamzina氏によると、Elveは1年以内に運用宇宙機上で技術を実証する計画であり、次のミッションは単なる実証試験にはならないと同氏は強調した。同社は今回の資料で、宇宙機の名称、打ち上げ時期、試験を実施するミッションについて、追加の詳細を明らかにしていない。
TWT増幅器は高周波信号の出力を高める。一方、ミリ波は大量のデータ伝送を支え得る周波数帯を指す。Gamzina氏によれば、これらの周波数で高出力の増幅器を提供することで、衛星コンステレーションの上り・下り通信リンクで利用可能な帯域幅を拡大できるほか、画像衛星がデータをより高速に地上へ送信することにもつながる可能性がある。
実際には何が変わるのか？
認定の意義は、宇宙システムに増幅器を組み込む設計において、実際のミッションで採用される前に運用環境に耐えられるハードウェアが必要とされる点にある。Elveは、自社製品がシステム設計への組み込みを可能にする価格を目指しているとともに、代替となるソリッドステート電力増幅器技術と比べた進行波管増幅器の効率を活用するとしている。
ただし、認定だけで技術が軌道上で完全な性能を実証したことを意味するわけではない。実際の宇宙機での利用を同社が検証する段階は、今後予定される運用試験である。そのため、今回の成果は通信サービスや完成した宇宙システムの発表ではなく、宇宙環境に対応できるハードウェアの準備が整ったことに重点が置かれている。
企業の背景
Gamzina氏は、カリフォルニア大学デービス校のミリ波研究センター、Stanford Linear Accelerator Center、欧州宇宙機関で勤務した後、2020年にElveを設立した。同社はミリ波増幅器を再設計し、コストを引き下げることを目指している。Elveは2024年に1,500万ドルの資金も調達した。
米国および同盟国の安全保障に焦点を当てる非営利ベンチャーキャピタル企業で、Elveの投資家の一社でもあるIn-Q-Telの技術担当副社長Abi Sivananthan氏は、製品が宇宙利用に対応できる状態になることは、大規模かつ迅速な展開を行うミッションを支えると述べた。一方、Elveの最高製品責任者Jennifer Salmon氏は、この認定について、過酷な環境に対するハードウェアの適合性を確認するものであり、最終的な軌道上実証への道を開くものだと説明した。