QuSol

Quantenrechner versprechen die Lösung von Problemen, die klassisch nicht effizient lösbar sind.
Das vorliegende Projekt betrachtet herausfordernde Optimierungsprobleme in der Produktionsplanung für die Halbleiterfertigung, welche für die moderne digitale Gesellschaft existentiell ist. Optimierungsfragestellungen in der Produktionsplanung sind wegen einer großen Zahl von Eingangsparametern und Randbedingungen herausfordernd, werden aber durch politische und wirtschaftliche Unsicherheiten noch komplexer. Daher muss untersucht werden, wie diese Optimierungsprobleme mit Quantenrechnern effizient gelöst werden können.

Das Ergebnis des Projekts ist neben den konzeptionellen und methodischen Beiträgen in der angewandten Quanteninformatik eine softwaretechnische Umsetzung der algorithmischen Methoden, welche als Open Source Software‐Paket einer breiten User Community zur Verfügung gestellt wird und somit das Quantenrechnen als Ganzes in der praktischen Anwendung voranbringen wird.

Die Innovation stärkt Qubit‐Systeme in entsprechenden Anforderungen zur Skalierung und industrieller Nutzung für leistungsfähige Quantencomputer. Darüber hinaus besteht Verwertungspotential für die neuartigen oxidischen Substrate für Anwender von gasphasenepitaktischen Beschichtungsverfahren und mittels Flüssigphasenepitaxie abgeschiedenen Schichten für magnonische Bauelemente. Zudem ist die Bereitstellung von hochreinen FZ‐Si‐Wafern, bei einer resultierenden erhöhten Qubit‐Lebensdauer, für die zahlreichen Anwender von supraleitenden Qubits von hohem Interesse.