Die Quantenforschung in Nordrhein-Westfalen geht unterschiedliche Wege, um die leistungsfähigsten frei programmierbaren Quantencomputer zu entwickeln. Zahlreiche Hochschulen und Forschungsinstitute sind daran beteiligt.
Wissenschaftler:innen der nordrheinwestfälischen Universitäten in Aachen, Bochum, Bonn, Dortmund, Düsseldorf, Köln, Münster, Paderborn und Siegen sowie die benachbarten außeruniversitären Forschungseinrichtungen der Fraunhofer Gesellschaft (ILT, FHR, IAIS, SCAI), das DLR Köln und das Forschungszentrum Jülich präsentierten in einer Sonderveröffentlichung in der Frankfurter Allgemeinen Sonntagszeitung und der Welt am Sonntag am 30. Januar 2022 eine beeindruckende Ballung an Expertise in der Grundlagen- und angewandten Forschung im Bereich der Quantenwissenschaften und -technologien.
Die Veröffentlichung legt einen Schwerpunkt auf Quantencomputing und stellt laufende Forschungsprojekte zur Entwicklung von Hardware und Software vor. Betont wird der Aufschwung, den die Forschungslandschaft in NRW in den letzten Jahren erlebt hat, und zwar aufgrund der Gründung mehrerer Exzellenzcluster in der Region (ML4Q im Rheinland sowie CASA an der Ruhr-Universität Bochum). Gerade im Bereich der Entwicklung von Quantenalgorithmen profitiert die Region von einem wachsenden Dialog zwischen Physiker:innen und Informatiker:innen der NRW-Universitäten. Diese geballte Masse an Expertise ist letztendlich der Grund dafür, warum bei den Förderaufrufen des BMBF und BMWK in 2021, um die Verzahnung der Grundlagenforschung mit der Industrie zu stärken, zahlreiche Wissenschaftler:innen aus der Region unter den Gewinnern waren.
Auch auf dem Gebiet der Quantenkommunikation, Quantenkryptographie und Post-Quantenkryptographie werden laufende Forschungsarbeiten ausgewiesener NRW-Expert:innen vorgestellt, die in die Realisierung der Vision eines abhörsicheren, globalen Quantennetzwerks münden.
Wenn unsere Quantensysteme in der Praxis angekommen sind, werden sie die Kommunikations- und Informationstechnologie grundlegend verändern. (Prof. Christine Silberhorn, Universität Paderborn)
Und last but not least, wäre die Umsetzung revolutionärer Ideen aus der Forschung auf dem Feld der Quanteninformationswissenschaften ohne viele Technologien erst gar nicht möglich. Hier fungieren die Fraunhofer-Institute, das Forschungszentrum Jülich und verschiedene universitäre Forschungsabteilungen als Expert:innen in diesen sogenannten enabling technologies, wie die Basistechnologie Photonik oder die Technologieplattform Mikroelektronik.