Mit Quanten in die Zukunft
Neues Quantenapplikationslabor in Erfurt eröffnet.
Am 2.9.2020 fand die feierliche Eröffnung des Quantenapplikationslabors in Erfurt statt. Das Projekt wird vom Thüringer Ministerium für Wirtschaft, Wissenschaft und digitale Gesellschaft gefördert. Es leistet einen strategischen Beitrag, um den Freistaat Thüringen als Standort für Quantentechnologien zu festigen. Das Quantenapplikationslabor bietet Raum und Ausstattung für Forschungs- und Entwicklungsarbeiten in Deutschlands erster frei zugänglichen Forschungsinfrastruktur für Quantentechnologien.
Die technologische und gesellschaftliche Entwicklung unserer Zivilisation ist undenkbar ohne die Anwendungen der Quantenphysik: So bilden Milliarden Transistoren die Grundlage von elektronischen Systemen, die unsere Lebens- und Arbeitswelten durchdringen. Diese Systeme werden durch unzählige Photonen und Optiken vernetzt, wodurch ein globaler Informationsaustausch ermöglicht wird. Andreas Tünnermann, Leiter des Leistungszentrum Photonik in Jena, betont bei seiner Eröffnungsrede: „Mit der Förderung der Forschung in den Quantentechnologien der zweiten Generation ist abermals die Erwartung revolutionärer Innovationen und disruptiver Anwendungen verbunden. Dieses Potenzial wird diejenige Volkswirtschaft am besten umsetzen, die wissenschaftliche Exzellenz auf herausragende Technologieplattformen abbilden und mit guter Marktkenntnis in Anwendungen überführen kann.“
Einen inhaltlichen Schwerpunkt bildet hierbei die Quantenkommunikation. Im Rahmen des Vorhabens werden die Voraussetzungen für den Aufbau, die Integration sowie den Test von Bauelementen und Systemen für Anwendungen in den Märkten Kommunikation, Bildgebung und Sensorik geschaffen, deren Eigenschaften auf der Nutzung von quantenphysikalischen Phänomenen beruhen. „Innerhalb der Forschungsinfrastruktur werden wir beispielsweise grundlegende Experimente im Bereich der Quantenkommunikation zwischen dem Fraunhofer-Projektzentrum MEOS in Erfurt und dem Fraunhofer IOF in Jena durchführen“, erläutert Tünnermann.
Für Wissenschaftsminister Wolfgang Tiefensee leistet das Quantenapplikationslabor Erfurt einen strategischen Beitrag dazu, Thüringen als wichtigen Forschungsstandort für Quantentechnologien zu etablieren. Das Land fördert die Einrichtung deshalb zunächst mit 1,3 Millionen Euro. „Thüringen hat das Potenzial der Quantentechnologien früh erkannt“, sagte Tiefensee. So unterstützt der Freistaat bereits seit 2017 das Innovationszentrum „InQuoSens“ in Jena und Ilmenau im Schnittfeld von Quantenoptik und Sensorik. Rund um die Friedrich-Schiller-Universität Jena mit dem „Abbe Center of Photonics“ und das Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF in Jena werden schon heute BMBF-Projekte zur Quantenkommunikation in dreistelliger Millionenhöhe koordiniert. „Aus meiner Sicht werden die Quantentechnologien ein zentraler Baustein für die weitere Profilierung Jenas als Exzellenzstandort sein“, so der Wissenschaftsminister.
Das neue Quantenapplikationslabor bietet am Standort Erfurt-Südost auf einer Fläche von rund 240 Quadratmetern großzügig Platz und Ausstattung für Forschung, Fertigung, Tests sowie Büroräume für acht Mitarbeiter im Projektzentrum. Als Teil des Leistungszentrums Photonik stellt das Labor damit eine dedizierte Forschungsinfrastruktur zur Quantenkommunikation bereit, die auch Dritten aus Wirtschaft und Wissenschaft den Test von Quanten-Netzwerkarchitekturen und Quanten-Netzwerkkomponenten in realen Kommunikationsnetzen ermöglicht. Die Infrastruktur bildet den ausbau- und anknüpfungsfähigen Kern einer möglichen Thüringer, nationalen sowie auch internationalen Kommunikationsinfrastruktur für sichere quantengestützte Kommunikationsnetze der Zukunft. Dabei soll die Erprobung von Hardwarekomponenten und Software-Protokollen für Quantenkommunikationssysteme und -Services ermöglicht werden, insbesondere für das lokale Innovationsökosystem aus Industrieunternehmen, Startups, Designhäusern, Softwarefirmen und Kommunikations-Service Providern.
Auch der Bund sieht das enorme Potenzial und die strategische Bedeutung der Quantenkommunikation für die Sicherheit digitaler Systeme und Kommunikationsnetze. Kommunikationstechnologien stehen hier im Fokus. So fördert beispielsweise das BMBF seit 2019 für sieben Jahre die QuNET-Initiative mit einem Gesamtprojektvolumen von 165 Millionen Euro. Bei QuNET wird vor allem Forschung im Bereich des Quantenschlüsselaustauschs betrieben. Das Quantenapplikationslabor in Erfurt schafft Synergien zu diesen Vorhaben, um die nationale Souveränität in Sicherheitsfragen für den Standort Deutschland auszubauen und den Zukunftsmarkt für quantensichere Kommunikation zu entwickeln.
Fh.-IOF / DE