Europäische Pilotinfrastruktur für eine schnellere Markteinführung der Quantentechnologien

Der Erfolg europäischer Start-ups und kleiner und mittlerer Unternehmen (KMU) hängt in hohem Maße von der effizienten Überführung von Prototypen und Pilotprojekten in die Produktion ab. Die Pilotphase erfordert jedoch Zeit und in vielen Fällen erhebliche Investitionen in die Infrastruktur. Diese hohen Kosten stellen ein großes Hindernis für Start-ups und KMU dar, um mit ihrem Produkt früh genug in den hart umkämpften Markt der Quantentechnologie einzusteigen.

Innovationen in der Quantentechnologie beschleunigen

Das Projekt “Qu-Pilot” will dies ändern. Ziel ist es, die bestehenden Pilotlinien-Infrastrukturen in Europa, die überwiegend auf die Forschungs- und Technologieorganisationen (RTOs) verteilt sind, zu verbessern und Produktentwicklungsschleifen zusammen mit der Hardware-Industrie im Bereich der Quantentechnologie in Europa zu ermöglichen. Das Endziel besteht darin, die Markteinführung europäischer industrieller Innovationen im Bereich der Quantentechnologie zu beschleunigen und den Aufbau einer vertrauenswürdigen Lieferkette zu unterstützen.

Die gebündelten Pilotlinien sind in vier Technologieplattformen unterteilt, die auf bestehenden und in der Entwicklung befindlichen Pilotlinien in ganz Europa basieren. Diese konzentrieren sich auf die vier Ansätze supraleitende / photonische / halbleitende und Diamanttechnologien.
Die verschiedenen Technologieplattformen bieten Lösungen für unterschiedliche Anwendungen.

Supraleitende Schaltkreise und Ionenfallen

Die supraleitende Technologie ist eine der am weitesten verbreiteten Plattformen für Quantenbauelemente. Im Großen und Ganzen sind supraleitende Schaltkreise und Ionenfallen die ausgereiftesten Plattformen für Quantencomputer, während Photonik und Stickstoff-Leerstellen (NV) in Diamant in der Quantenkommunikation dominieren. Diamant ist auch als geeignete Plattform für die Sensorik anerkannt.

Das Fraunhofer IPMS bringt seine Expertise in der modernen, industriekompatiblen CMOS-Halbleiterfertigung im 300-mm-Waferstandard ein, um die Halbleiter- und Supraleiterplattformen voranzutreiben. Dies betrifft z. B. Herstellungsprozesse wie Abscheidung und Nanostrukturierung oder elektrische Charakterisierung im Wafermaßstab. Ein besonderer Schwerpunkt ist die Verbesserung der Metallisierung und der BeoL-Module. Es werden mehrere technologische Module für supraleitende lokale und globale Verbindungen optimiert, die für die integrierte Anregung, die Steuerung und das Auslesen von Halbleiter-Qubits unerlässlich sind. Das Endziel ist die Demonstration eines verbesserten Prozesses und von Materialien für verlustarme supraleitende Elektroden sowie die Demonstration eines supraleitenden BeoL-Moduls, das mindestens eine Via- und Trench-Ebene.

Qu-Pilot

Das Qu-Pilot-Projekt besteht aus 21 Partnern aus 9 verschiedenen Ländern und wird von der Europäischen Union mit 19 Millionen Euro unter dem Projektcode 101079926 finanziert. Das Projekt hat im April 2023 begonnen und hat eine Laufzeit von 3,5 Jahren. Die Auftaktveranstaltung findet am 19. April 2023 in Prag statt.