Projekt PhotonQ

Quantencomputer sollen einmal Problemstellungen lösen, die für klassische Computersysteme unzugänglich sind. Bis zur Praxistauglichkeit müssen solche Computer allerdings wesentlich mehr Qubits verarbeiten und niedrigere Fehlerraten aufweisen. Ein Forschungsverbund unter Federführung von Prof. Stefanie Barz von der Universität Stuttgart entwickelt hierfür nun einen photonischen Quantenprozessor, der die Ausführung von Quantenalgorithmen mit wenigen Qubits erlauben und perspektivisch eine schnelle Skalierung auf praxisrelevante Qubit-Zahlen ermöglichen soll.

Im letzten Jahr wurden für PhotonQ integrierte optische Bauteile aus Aluminiumnitrid (AlN) und thermische Phasenschieber mit Heiz-Elementen aus Titannitrid (TiN) entwickelt (siehe Bild Titelseite). AlN-Wellenleiter ermöglichen eine verlustarme und schnelle Phasenmodulation durch piezoinduzierte Materialverspannung. TiN-Heizer erlauben dagegen eine sehr verlustarme Phasenmodulation in Silizium-Wellenleitern aufgrund ihrer kurzen Bauform.