Forschung Qsolid baut ersten deutschen Quantencomputer

Quelle: Pressemitteilung

Das Forschungskonsortium will einen ersten Demonstrator Mitte 2024 in Betrieb nehmen. Gefördert wird das Projekt mit 76,3 Millionen Euro.

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Kryogenischer Aufbau und Ansteuerung eines supraleitenden Quantencomputers am Forschungszentrum Jülich.
Kryogenischer Aufbau und Ansteuerung eines supraleitenden Quantencomputers am Forschungszentrum Jülich.
(Bild: Forschungszentrum Jülich / Sascha Kreklau)

Die Forscher von Qsolid haben einen ersten Zeitplan zur Entwicklung eines deutschen Quantencomputers veröffentlicht. Wie der Verbund mitteilt, soll ein erster Demonstrator 2024 in Betrieb genommen werden. Mithilfe des Quantencomputers versprechen sich die Forscher Durchbrüche im Bereich der Material- und Wirkstoffentwicklung oder bei der Optimierung der Verkehrssteuerung. Qsolid besteht insgesamt aus 25 deutschen Unternehmen und Forschungseinrichtungen und wird vom Forschungszentrum Jülich koordiniert. Ziel ist der Bau eines kompletten Quantenrechners basierend auf Spitzentechnologie aus Deutschland. Gefördert wird das Projekt vom Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 76,3 Millionen Euro für die nächsten fünf Jahre.

Verbesserung der Quantenbits

Vorgesehen ist ein System, das verschiedene Quantenprozessoren enthält, die auf supraleitenden Schaltkreisen der nächsten Generation mit reduzierter Fehlerrate beruhen, so Qsolid. Dieser Ansatz werde auch von Unternehmen wie Google, IBM und Intel verfolgt. „Der Fokus liegt auf der Verbesserung der Qualität der Quantenbits, die wir in Qsolid auf allen Ebenen vorantreiben“, sagt Projektkoordinator Frank Wilhelm-Mauch vom Forschungszentrum Jülich. Die Fehleranfälligkeit der Quantenbits, kurz Qubits, gilt laut den Forschern als Knackpunkt bei der Quantencomputer-Entwicklung.

„Die Optimierungen, die uns vorschweben, fangen bei besonders fehlerarmen supraleitenden Schaltungen der nächsten Generation an, die wir unter anderem durch hochpräzise Fertigungsmethoden und neue Materialsysteme erreichen wollen“, so Mauch. „Entscheidend sind aber auch die optimale Kontrolle der Quantenbits sowie hochmoderne Fehlervermeidungsverfahren mittels künstlicher Intelligenz (KI) auf Firmware-Level, wo wir mit Qsolid neue Maßstäbe setzen wollen.“

Produktion in Jena

Erste Vorläufer der geplanten Demonstratoren in Qsolid sollen am Leibniz-IHPT in Jena produziert werden. Das IHPT verfüge über eine bestehende Fertigungslinie für supraleitende Schaltungen, die im Rahmen des Projekts zu einer Pilotlinie für supraleitende Quantenschaltkreise ausgebaut werden soll.

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