Teststrecke für das Quanteninternet
14 Kilometer lange Glasfaserverbindung im Saarland ermöglicht reale Testbedingungen.
Quantenphysik ist die Grundlage für vielerlei Zukunftstechnologien: Der Quantencomputer verspricht bisher undenkbare Rechenleistungen, und die Quantenkommunikation soll das Rückgrat des zukünftigen Quanten-Internets sein. Absolut abhörsicher sollen Informationen durch die Glasfasernetze der Zukunft rasen. Im Saarland wird dafür nun eine Teststrecke in Betrieb genommen, deren Dimensionen dem Alltagsbetrieb sehr nahe kommt. Die 14 Kilometer lange Glasfaserverbindung zwischen der Universität des Saarlandes (UdS) und der Hochschule für Technik und Wirtschaft des Saarlandes (htw saar) wird vom regionalen Telekommunikationsversorger VSE NET als Industriepartner zur Verfügung gestellt.
Die Erforschung von Quantentechnologien ist einer der Schwerpunkte der Physiker an der Universität des Saarlandes. Während zum Beispiel Frank Wilhelm-Mauch am Forschungszentrum Jülich den Bau eines europäischen Quantencomputers koordiniert, forschen seine Kollegen Christoph Becher und Jürgen Eschner an Quantenkommunikationstechnologien, die die Vernetzung von Quantencomputern ermöglichen und abhörsichere Verschlüsselung von Nachrichten erlauben. Ihre Projekte, die vom Bundesforschungsministerium unterstützt werden, haben in den vergangenen Jahren große Fortschritte auf dem Gebiet der Verschlüsselung und Informationsübertragung mit Lichtteilchen gemacht.
Seit einigen Monaten unterstützt auch die VSE NET die Forschungsarbeiten, indem sie eine Glasfaserverbindung aus ihrem Telekommunikationsnetz für die Quantenverbindung vom Standort UdS zur htw saar zur Verfügung stellt. Christoph Becher freut sich über diese Möglichkeit, die Technologie in einem realen Szenario zu testen: „Die Faserstrecke ist ein entscheidender Beitrag, um unsere Labortechnologien im Umfeld existierender Glasfasernetze zu testen. Damit kommen wir der Anwendung einen großen Schritt näher“, so der Professor für Quantenoptik der Universität des Saarlandes.
Die Forscher sind begeistert, dass sie bereits Quanteninformation über die 14 Kilometer lange Strecke senden und Quantenverschränkung messen können. Jürgen Eschner, Professor für Quantenphotonik an der Universität des Saarlandes: „Wir realisieren hier die elementaren Bausteine eines Quanten-Netzwerks. Was derzeit in unseren Labors mit einzelnen Photonen und einzelnen Atomen geschieht, wird in fünf bis zehn Jahren zu kommerzieller Quantenkommunikationstechnologie reifen“, so seine Prognose.
Stephan Kucera, leitender Wissenschaftler in der Arbeitsgruppe von Jürgen Eschner, hat den Kontakt zwischen VSE NET und den beteiligten Forschungsgruppen hergestellt: „Es ist erfreulich, dass man auf der Firmenseite einem solchen Interesse und solcher Unterstützungsbereitschaft begegnet. Auf beiden Seiten sind die Mitarbeiter davon fasziniert, Quantenphysik und klassische Kommunikationstechnologie zusammenzufügen“, sagt der promovierte Physiker.
Tim-Robert Schönbeck, Prokurist bei VSE NET: „Die Hochschulen im Saarland sind ein wichtiger Baustein für die Ausbildung zukünftiger technischer Spitzenkräfte. Wir freuen uns deshalb sehr, wenn wir durch unsere Unterstützung innovative Forschung ermöglichen und die Attraktivität für Studierende somit weiter verbessern können.“
Partner an der htw saar ist der Informatiker und Studiendekan Damian Weber, in dessen Bereich ein Server die Daten aus der Quantenkommunikation zwischen UdS und htw saar auswertet. Er wird sich zudem der Sicherheitsanalyse des über die Glasfaser übermittelten Quantenschlüssels widmen. Er freut sich über die gute Zusammenarbeit zwischen den beiden großen saarländischen Hochschulen. „Unsere Kooperation ist eine gelungene Synergie aus physikalischer Grundlagenforschung an der Universität und angewandter Informatik-Forschung an der htw saar.“
U. d. Saarlandes / DE