Fraunhofer-Institute forschen an Hard- und Software für Quantencomputer
Fraunhofer-Institute erforschen Quantencomputer-Hardware und -Software zur Verbesserung von Fehlerkorrektur, Skalierbarkeit und industriellen Anwendungen.
Die Fraunhofer-Institute widmen sich den zentralen technischen Herausforderungen in der Entwicklung von Quantencomputern, insbesondere im Hinblick auf Hardware-Stabilität, Fehlerreduktion und Skalierbarkeit. Während Quantencomputer das Potenzial für schnellere und effizientere Lösungen komplexer Probleme bieten, bleiben erhebliche Hürden bestehen, darunter die Anfälligkeit von Qubits für Störungen und der Aufbau robuster Infrastrukturen.
Die Forschung deckt ein breites Spektrum von Anwendungen der Quantentechnologie ab, von Materialwissenschaften und Biowissenschaften bis hin zur Logistikoptimierung und Finanzinnovationen. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung von Quantencomputer-Software, die auf industrielle Bedürfnisse zugeschnitten ist. Fraunhofer ist an mehreren Projekten beteiligt, wie z.B. "QSolid", das die Entwicklung von supraleitenden Quantenchips in Deutschland mit reduzierten Fehlerraten zum Ziel hat.
Weitere Bemühungen umfassen das Projekt "PhoQuant", das sich auf einen photonischen Quantencomputer konzentriert, der Lichtteilchen (Photonen) als Qubits verwendet. Darüber hinaus entwickelt das Projekt "SPINNING" einen diamantbasierten Spin-Qubit-Quantencomputer, der geringere Kühlungsanforderungen und längere Betriebszeiten bietet. Neben Hardware-Fortschritten werden im Projekt "EniQmA" hybride Anwendungen erforscht, die klassische Systeme mit Quantenschaltungen für industrielle Anwendungsfälle kombinieren.
Die Forschung von Fraunhofer erstreckt sich auch auf die Herstellungsprozesse für Quantenprozessor-Hardware, insbesondere für supraleitende Qubits, mit dem Ziel, die Skalierung auf Systeme mit über tausend Qubits zu ermöglichen. Gleichzeitig werden Kontrolltechnologien entwickelt, die für skalierbare Quantensysteme entscheidend sind. Die Institute arbeiten daran, die Quantencomputerentwicklung auf Hardware- und Softwareebene voranzutreiben, um zukünftige Rechenanforderungen zu erfüllen.