Panorama

Gebündelte Quantenforschung

19.03.2020 - Neues Kompetenznetzwerk fördert standortübergreifende Forschungsprojekte.

Die Quanten­technologie gehört zu den wichtigsten Schlüssel­technologien des 21. Jahrhunderts. Um den Forschungs­standort Baden-Württemberg auf diesem zukunfts­weisenden Gebiet strategisch noch besser zu positionieren, haben sich führende Forschungs­einrichtungen und Institute zu einem landesweiten Verbund zusammen­geschlossen. Das vom Land mit sechs Millionen Euro geförderte Kompetenznetz „Quanten­technologie – Baden Württemberg“ (QTBW) soll dem Standort im inter­nationalen Wettbewerb mehr Sichtbarkeit und Gewicht verleihen. Zu den Netzwerk­partnern gehören sieben Landes­universitäten sowie ein Fraunhofer- und ein Max-Planck-Institut. Die Baden-Württemberg Stiftung fördert standort­übergreifende Forschungs­projekte aus diesem Verbund mit fünf Millionen Euro. Zur Finanzierung der Netzwerk­aktivitäten erhält das QTBW zusätzlich noch eine Million Euro vom Ministerium für Wissenschaft und Kunst (MWK) Baden-Württemberg. 

„Mit dieser Plattform wollen wir die standort­übergreifende Grundlagen- und anwendungs­orientierte Forschung im Bereich Quanten­technologien bündeln und den Austausch mit den Hochtechnologie­unternehmen in der Region fördern“, sagt Joachim Ankerhold. Der Leiter des Instituts für Komplexe Quanten­systeme ist einer der beiden Koordinatoren des Quanten­netzwerks. Zur Netzwerk-Doppelspitze gehört auch Tilman Pfau, Leiter des 5. Physika­lischen Instituts an der Universität Stuttgart. „Wir arbeiten daran, dass aus dem oft noch kompetitiven Verhältnis der Standorte ein kollektiver Akteur wird. Denn gemeinsam und mit gebündelter Kraft sind wir im inter­nationalen Wettbewerb erfolgreicher“, so Pfau zur gemeinsamen Mission.

Zu den wichtigsten Aufgaben des landesweiten Netzwerkes gehört der Aufbau eines inter­nationalen Gäste- und Besucherprogramms. Außerdem sollen (Post-)Doktoranden und (Post-)Doktorandinnen die Möglichkeit erhalten, über einen längeren Zeitraum bei anderen Netzwerkpartnern zu forschen und zu arbeiten. Das Besondere: Das Nachwuchs-Austausch­programm bezieht auch lokale Industrie­partner mit ein. Regelmäßige Netzwerk­treffen und Statusworkshops sollen die standort­übergreifende Kommunikation fördern und Anknüpfungs­punkte für weitere gemeinsame Verbundprojekte sondieren. Um das Tagesgeschäft zu organisieren, wird eine Geschäftsstelle eingerichtet. Diese ist angesiedelt am Center for Integrated Quantum Science and Technolgy (IQST), einem gemeinsamen Forschungs­zentrum der Universitäten Ulm und Stuttgart, das zu den führenden im Bereich Quanten­wissenschaften in Deutschland gehört. 

Zu den Verbundpartnern des Kompetenz­netzes „Quanten­technologie Baden-Württemberg“ (QTBW) gehören die Universitäten Freiburg, Heidelberg, Karlsruhe, Konstanz, Stuttgart, Tübingen und Ulm. Weitere Partner sind das Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörper­physik in Freiburg (IAF) sowie das Max-Planck-Institut für Festkörper­forschung Stuttgart (FKF). Der zentrale Auftrag des Quanten­netzwerks besteht darin, die Forschung, Entwicklung und Anwendung von Quanten­technologien zu fördern. „Wir brauchen eine übergeordnete Dachstrategie, um das Potential dieser Zukunftstechnologie voll zur Entfaltung zu bringen. Zahlreiche Ausgründungen in den USA aber auch in Europa belegen die hohe Dynamik in diesem Feld, das auch für das Hochtechno­logieland Baden-Württemberg von enormer Bedeutung ist“, sind sich Pfau und Ankerhold einig. 

Zu den inhaltlichen Schwer­punkten des Netzwerkes gehören fünf zentrale Themen: Quantensensorik, Quantenoptik, Quanten­kontrolle sowie Quanten­materialen und Quanten­simulation. Die Wissenschaftler gehen davon aus, dass vor allem auf dem Gebiet der Quanten­sensorik bereits in den nächsten Jahren mit konkreten Anwendungen zu rechnen ist; beispielsweise auf dem Gebiet der medizinischen Bildgebung und der Material­wissenschaften. Hier gehören Forschungs­einrichtungen aus Baden-Württemberg bereits zu den international führenden. Doch auch auf den anderen Feldern der Quanten­forschung haben die Netzwerk­partner international herausragende Expertise vorzuweisen. „Die Voraus­setzungen sind also bestens, dass Baden-Württemberg seine Position als Global Player in der Quanten­technologie sichern und in Zukunft noch weiter ausbauen kann“, so die Physiker.

U. Ulm / JOL

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