Die gemeinsame Forschung von IHP Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik und der RWTH Aachen zusammen mit dem Forschungszentrum Jülich (FZ Jülich) hat eine neue Stufe erreicht. Gestern wurde in Frankfurt (Oder) das Joint Lab zum Thema "Halbleiterbasiertes Quantencomputing" offiziell eröffnet. Dabei haben Prof. Dr. Hendrik Bluhm und seine Teamleiter Dr. Lars Schreiber von der RWTH Aachen und Dr. Vincent Mourik vom FZ Jülich den aktuellen Stand der Forschung auf diesem Gebiet präsentiert.
Das Joint Lab ist auf einer langfristigen Partnerschaft zwischen dem IHP, der RWTH Aachen und dem FZ Jülich gegründet und konzentriert sich auf wissenschaftliche Aktivitäten im Bereich skalierbarer Quantencomputerarchitekturen und der Verbesserung spinbasierter Qubit- und Multi-Qubit-Operationen. Dr. Marvin H. Zöllner (IHP), Koordinator des Joint Lab, sagt hierzu: "Im Hinblick auf das Quantenjahr 2025 ist das Joint Lab der natürliche nächste Schritt, um unsere akademische und technologische Zusammenarbeit zu fördern."
"Warum sollte man sich auf das Hochskalieren konzentrieren?" antwortet Prof. Bluhm: "Wenn man das volle Potenzial des Quantencomputers ausschöpfen und auf reale Probleme anwenden will, braucht man Millionen von Qubits. Dieses Thema muss aus einem breiten Spektrum von Perspektiven angegangen werden und erfordert die Zusammenführung von interdisziplinären Kompetenzen. Das Joint Lab mit dem IHP bietet dafür einen hervorragenden Rahmen." Die erforderliche Infrastruktur für die Herstellung von Quantenbauelementen wird am IHP in enger Abstimmung mit den Partnereinrichtungen aufgebaut. Im Rahmen laufender Drittmittelprojekte zielt die Materialforschung insbesondere bei Halbleitern der Gruppe IV auf eine etablierte Prozesslinie für quantenmechanische Bauelemente. Darüber hinaus wurden bereits erste prozessierte Templates von Silizium-Quantentöpfen erfolgreich getestet. Im Magneto-Transport-Labor des IHP, das die Charakterisierung bei Temperaturen nahe Null Kelvin und großen Magnetfeldern ermöglicht, wurden Testbauelemente charakterisiert, die erstklassige Ladungsträgermobilitäten aufweisen und die hohe Qualität der am IHP hergestellten Quantentöpfe widerspiegeln.
Während der Eröffnungsfeier des Joint Lab erklärt Prof. Dr. Gerhard Kahmen, wissenschaftlicher Direktor des IHP: "Quantentechnologien, insbesondere das Quantencomputing, haben das Potenzial, komplexe Berechnungen zu lösen, die bisher zeitaufwändig oder gar nicht lösbar waren. Insbesondere Si/SiGe-basierte Ansätze sind aufgrund der hoch entwickelten und skalierbaren Siliziumtechnologie vielversprechend. Im Rahmen des Joint Labs erforschen wir gemeinsam mit unseren Partnern RWTH Aachen/ FZ Jülich solche Ansätze mit dem Ziel, einen substanziellen Beitrag zum zukünftigen Quantencomputing zu leisten."