{"id":8951,"date":"2022-02-02T10:30:22","date_gmt":"2022-02-02T09:30:22","guid":{"rendered":"https:\/\/www.ims-chips.de\/?p=8951"},"modified":"2026-05-19T09:05:41","modified_gmt":"2026-05-19T07:05:41","slug":"photonq","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ims-chips.de\/?p=8951","title":{"rendered":"PhotonQ"},"content":{"rendered":"\t\t
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PhotonQ \u2013 Messbasierte photonische Quantenprozessoren<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Projekt\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Prinzip des messbaren Quantenprozessors.
Foto: Universit\u00e4t Stuttgart \/ Stefanie Barz<\/em><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Projektlaufzeit: 01.01.2022 – 31.12.2026
Gef\u00f6rdert vom BMBF
F\u00f6rderkennzeichen: 13N15763<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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In diesem Projekt soll ein Prozessor f\u00fcr einen messbasierten, photonischen Quantencomputer entwickelt werden. Der messbasierte, photonische Quantencomputer beruht auf einem anderen Funktionsprinzip als die gatterbasierten Quantenrechner (die beispielweise auf supraleitenden Schaltkreisen oder auf Ionenfallen aufbauen). Aufgrund vorteilhafter physikalischer Eigenschaften bietet dieser Ansatz perspektivisch die M\u00f6glichkeit einer schnellen Skalierung auf praxisrelevante Qubit-Zahlen.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Ziele und Vorgehen <\/strong><\/p>

F\u00fcr den in diesem Projekt geplanten messbasierten Quantenprozessor werden ein hochverschr\u00e4nkter photonischer Quantenzustand (sog. Cluster-Zustand) und problemspezifisch angepasste (adaptive) Messungen dieses Zustandes ben\u00f6tigt, um universelle Quantenrechnungen durchzuf\u00fchren. Die Herausforderung liegt darin, einen solchen hochverschr\u00e4nkten Cluster-Zustand mit hoher Effizienz und Qualit\u00e4t herzustellen und zu verarbeiten. Hierbei sind vor allem optische Verluste im System so gering wie m\u00f6glich zu halten. Gleichzeitig muss eine hohe Effizienz in der Erzeugung und der Detektion der Photonen gegeben sein. Dies erfordert die Entwicklung neuer oder wesentlich verbesserter Komponenten in allen Teilsystemen. Entsprechend sollen in diesem Projekt deterministische Photonenquellen, skalierbare Silizium-Photonik-Schaltkreise, bessere Verbindungstechnik und neuartige Einzelphotonendetektoren realisiert werden. Das in Stuttgart aufzubauende Gesamtsystem soll Quanteninformationsverarbeitung mit acht Qubits demonstrieren und die grunds\u00e4tzliche Eignung des messbasierten, photonischen Funktionsprinzips f\u00fcr Quantencomputing nachweisen.<\/p>

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Innovation und Perspektiven<\/strong><\/p>

Der zu entwickelnde messbasierte Quantenprozessor soll die Realisierung von Quantenalgorithmen mit wenigen Qubits erlauben. So k\u00f6nnen geeignete Algorithmen und Anwendungen erforscht und insbesondere Unterschiede zwischen gatterbasierten und messbasierten Systemen untersucht werden.<\/p>

In dem vom BMBF gef\u00f6rderten Projekt, m\u00f6chten die Universit\u00e4ten Stuttgart, W\u00fcrzburg, Mainz und Ulm, die Technische Universit\u00e4t M\u00fcnchen, das Institut f\u00fcr Mikroelektronik Stuttgart und die Vanguard Automation GmbH einen Prozessor f\u00fcr einen photonischen Quantencomputer entwickeln. Das Herz des Quantenprozessors ist ein integrierter photonischer Chip.<\/p>

IMS CHIPS erforscht und entwickelt in PhotonQ die integrierten photonischen Chips mit neuartigen Komponenten wie extrem-d\u00e4mpfungsarmen Phasenschiebern. Zus\u00e4tzlich soll eine optische AVT mit geringen \u00dcbertragungsverlusten etabliert werden um die einzelnen Systemkomponenten zu verbinden.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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\n\t\t\t\t\t\t\t\t\tInformationen zum Projekt finden Sie auf der Projektwebseite
PhotonQ – Quantentechnologien<\/a>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Kontakt:
Mathias Kaschel<\/strong>
Tel: +49 711 21855 467
E-Mail<\/a><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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