Quantenmaterialien
Die Verbesserung bekannter Materialklassen und die Erforschung neuer Materialien und Prozesse für Quantensysteme sind ein Beitrag zur Stärkung der technologischen Souveränität Deutschlands und Europas. Das BMBF unterstützt mit der Maßnahme „Innovative Materialien und Prozesse für Quantensysteme“ sowohl Projekte, die innovative Materialien und Prozesstechnologien für konkrete Anwendungen in der Photonik und den Quantentechnologien (weiter-) entwickeln als auch solche, die gänzlich neuartige Materialien und Prozesse für quantentechnologische Anwendungen erforschen.
Keramiq, das im Rahmen dieser Maßnahme startet, erschließt eine neue Materialklasse für supraleitende Quantenschaltungen (QS), die Low Temperature Cofired Ceramics (LTCC), die der Realisierung von passiven µW‐Bauelementen dienen. Es werden unterschiedliche LTCC‐Materialien bis zu tiefsten Temperaturen im Millikelvin‐Bereich erforscht und drei Demonstratoren für tiefe Temperaturen konzipiert, implementiert und evaluiert.
QuantERA 2023
Mit der Fördermaßnahme „Transnationale Forschungsprojekte zum Thema „Angewandte Quantenwissenschaft (QuantERA Call 2023)“ unterstützt das BMBF transnationale Verbundvorhaben, die bekannte Quanteneffekte und etablierte Konzepte aus der Quantenwissenschaft in technologische Anwendungen übersetzen und so wesentlich dazu beitragen, innovative Produkte und Verfahren zu entwickeln oder neue Anwendungen und Anwendungsfelder für quantentechnologische Lösungen zu erschließen.
Im Rahmen dieser Maßnahme startet HSM-QCC. Es entwickelt Protokolle für Quanten-Cloud-Plattformen, die die Korrektheit, Resilienz und Vertrauenswürdigkeit von Quantencomputern gewährleisten. So entsteht ein eigenständiges vertrauenswürdiges Ausführungsmodul, das sicheres Cloud-Quantencomputing ermöglicht und im Rahmen des Projektes validiert und demonstriert wird.
Nachhaltigkeit
Die Maßnahme „Quantentechnologische und photonische Systemlösungen für Herausforderungen des Umwelt- und Klimaschutzes, der Biodiversität, der nachhaltigen Energiesysteme und der Ressourcenschonung“ unterstützt sowohl Projekte, die quantentechnologische und photonische Systemlösungen für besonders drängende ökologische Herausforderungen bei der Transformation in Richtung Nachhaltigkeit erforschen und entwickeln als auch solche zur Zusammenarbeit und Vernetzung zwischen Akteuren aus Wirtschaft und Wissenschaft in den Bereichen Photonik, Quantentechnologie und Nachhaltigkeit.
Im August startet hier Quanderland. Das Projekt will Innovationspotenziale der Photonik und Quantentechnologien als Schlüsseltechnologien für zukünftige Nachhaltigkeitsanwendungen identifizieren und im Netzwerk mit Akteuren aus dem Kontext der Nachhaltigkeit realisieren. Hierfür werden Vernetzungsformate entwickelt, Innovations‐ und Nachhaltigkeitsmethoden eingeführt und angewendet sowie der Aufbau einer Kultur der Zusammenarbeit und Vernetzung zwischen den Forschungs‐ und Innovations‐Communities Quanten, Photonik und Nachhaltigkeit vorangetrieben.
Wissenschaftliche Vorprojekte
Zur Bewertung von Ergebnissen der Grundlagenforschung bezüglich ihres Marktpotenzials sind wissenschaftlich-technische Vorarbeiten notwendig. Mit der Maßnahme „Wissenschaftliche Vorprojekte (WiVoPro): Photonik und Quantentechnologien“ fördert das BMBF Vorprojekte mit dem Ziel, wissenschaftliche Fragestellungen im Hinblick auf zukünftige industrielle Anwendungen in der Photonik und Quantentechnologie zu untersuchen. Sie sollen die bestehende Forschungsförderung ergänzen und eine Brücke zwischen Grundlagenforschung und industriegeführter Verbundförderung schlagen.
Hier startet CryoSoQ. Supraleitende parametrische Verstärker im Mikrowellenfrequenzbereich müssen in der Regel bei Temperaturen von einigen Millikelvin (etwa ‐273 °C) betrieben werden. Zur Bereitstellung der Leistung für den parametrischen Verstärkungsprozess werden meist teure, high‐performance Mikrowellengeneratoren genutzt. CryoSoQ untersucht grundsätzliche Fragen auf dem Weg zu einem hochintegrierten parametrischen Verstärker mit integrierter Signalquelle. Ziel ist, eine hochintegrierte CMOS‐Signalquelle und einen parametrischen Verstärker bei einer Temperatur von 4 K (‐269 °C) betreiben und zu einem Modul kombinieren zu können.
Alle weiteren gefördeten Projekte finden Sie in unserer Projektübersicht.