Verbundprojekte im Kompetenzzentrum Quantencomputing

Innerhalb des Kompetenzzentrums Quantencomputing Baden-Württemberg werden Verbundprojekte durch das Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus Baden-Württemberg gefördert. In der zweiten Projektlaufzeit 2023 bis 2024 werden fünf Projekte gefördert:

QC4BW II – Entwicklung und Benchmarking eines Diamant-basierten, spintronischen Quantenregisters für einen aufskalierbaren Quantenprozessor II

Logo des Projekts QC4BW koordiniert vom Fraunhofer IAF
© Fraunhofer IAF

Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines Diamant-basierten, spintronischen Quantenregisters für einen skalierbaren Quantenprozessor zur Evaluierung quantenchemischer Prozesse. Aufbauend auf der erfolgreichen ersten Projektphase wird die Leistungsfähigkeit des darin entwickelten QC-Prozessors mittels Hardwareweiterentwicklung und effizienteren Quantenalgorithmen gesteigert. 

Partner: Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF; Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT; Karlsruher Institut für Technologie, Institut für Theorie der Kondensierten Materie; Karlsruher Institut für Technologie, Physikalisches Institut; Universität Konstanz, Fachbereich Physik; Universität Stuttgart, 3. Physikalisches Institut; Universität Ulm, Institut für Quantenoptik

Assoziierte Partner: Diamond Materials GmbH; Evatec Europe GmbH; HQS Quantum Simulations GmbH; IBM Deutschland GmbH; Merck KGaA; Q.ANT GmbH; Qinu GmbH; Quantum Brilliance GmbH; Robert Bosch GmbH; SVA System Vertrieb Alexander GmbH; Swabian Instruments GmbH

Weitere Informationen im Projektsteckbrief QC4BW II

QORA II – Quantenoptimierung mit resilienten Algorithmen II

© m.mphoto - stock.adobe.com

Unternehmen – auch außerhalb der Finanzbranche – müssen zunehmend große und komplexe Portfolios verwalten. Dabei wird die Fähigkeit, schnell optimale Entscheidungen zu treffen, zu einem maßgeblichen Wettbewerbsvorteil. Quantencomputer können perspektivisch konventionelle Rechner bei Optimierungsverfahren übertreffen. Im Folgeprojekt »QORA II« werden die bisher gewonnenen Erkenntnisse über dafür notwendige Optimierungs-Algorithmen vertieft und erweitert. 

Partner: Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF; Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO; Duale Hochschule Baden-Württemberg, Ravensburg; Universität Tübingen, Institut für Theoretische Physik; Universität Konstanz, Fachbereich Physik; Universität Stuttgart, Institut für Funktionelle Materie und Quantentechnologie; Universität Stuttgart, Institut für Technische Informatik

Assoziierte Partner: Airbus Defence and Space GmbH; Bausparkasse Schwäbisch Hall AG; HQS Quantum Simulations GmbH; JoS Quantum GmbH; Landesbank Baden-Württemberg; Thales Deutschland GmbH; Wüstenrot & Württembergische AG

Weitere Informationen im Projektsteckbrief QORA II

SEQUOIA End-to-End – Transparentes Quanten-Software-Engineering und Algorithmendesign anwendungszentrierter End-to-End Lösungen

© Fraunhofer IAO

Wesentliches Ziel des Verbundforschungsprojekts SEQUOIA End-to-End ist es, die heutigen Engpässe im gesamten Quanten-Software-Entwicklungsprozess transparent zu machen und durch ganzheitliches Quanten-Software-Engineering performante, automatisierte und steuerbare End-to-End-Lösungen für industrielle Anwendungsfälle zu erforschen und bereitzustellen. 

Partner: Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO; Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA; Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF; Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik Ernst-Mach-Institut EMI; Eberhard Karls Universität Tübingen – Lehrstuhl Eingebettete Systeme; FZI Forschungszentrum Informatik; Universität Stuttgart – Institut für Höchstleistungsrechnen HLRS; Albert-Ludwigs-Universität Freiburg – Lehrstuhl für Theoretische Physik; Karlsruher Institut für Technologie – Institut für Informationssicherheit und Verlässlichkeit

Assoziierte Partner: Accenture GmbH; Adesso SE; Anaqor; Bertrandt Technikum GmbH; Bundesdruckerei GmbH; Classiq; DB Systel GmbH; Denso AUTOMOTIVE Deutschland GmbH, Dürr Systems AG; Hays AG; HQS Quantum Simulations GmbH; IBM Deutschland GmbH; Komm.ONE AöR; KUMAVISION AG; Leichtbau BW GmbH; Marquardt GmbH; Pfizer Manufacturing Deutschland GmbH; Planerio GmbH; PlanQK Projekt; P3 group GmbH; regio iT gesellschaft für informationstechnologie mbh; Reuter Technologie GmbH; Schwartz IT KG; Simerics GmbH; TRUMPF Werkzeugmaschinen GmbH + Co. KG; Überlandwerk Mittelbaden GmbH & Co. KG; Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e.V.; VINCI Energies Services GmbH; Volkswagen AG; Zeppelin GmbH

Weitere Informationen im Projektsteckbrief SEQUOIA End-to-End

SiQuRe II – Modellierung und Simulation von NV-basierten Qubit-Registern

SiquRe Quantumcomputing
© Fraunhofer IWM

Das Forschungsvorhaben behandelt mit Modellen und Computersimulationsmethoden der theoretischen Quantenphysik die Frage, unter welchen Bedingungen ein gekoppeltes Spinsystem, bestehend aus NV-Zentren und einigen 13C Atomen, robuste Quantenzustände aufweist, die sich als Qubit-System für den Aufbau von festkörperbasierten Quantencomputern nutzen lassen. Die Charakterisierung und Zertifizierung essenzieller Quanteneigenschaften wie z. B. der Verschränkungsgehalt sollen im Hinblick auf Skalierbarkeit erforscht werden.

Partner: Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM; Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Physikalisches Institut; Universität Ulm, Institut für Komplexe Quantensysteme

Assoziierte Partner: Carl Zeiss SMT GmbH, JoS Quantum GmbH, MTU Aero Engines AG, NVision, Tensor AI Solutions GmbH

Weitere Informationen im Projektsteckbrief SiQuRe II

QuESt+ – IBM-Quantencomputer: Materialdesign für elektrochemische Energiespeicher und -wandler mit innovativen Simulationstechniken

Im Projekt QuESt+ wird der IBM-Quantencomputer zur anwendungsorientierten Weiterentwicklung von Materialsimulationen für elektrochemische Energiesysteme genutzt.

Ziel des Nachfolgeprojekts QuESt+ ist die Vertiefung und Verbesserung der bislang erzielten Erkenntnisse über die Simulation elektrochemischer Prozesse zur Realisierung nachhaltiger Energieträger. Im Zentrum stehen dabei die Anwendung von Fehlermitigationsstrategien sowie die Weiterentwicklung von Quantencomputing-Algorithmen und der Lösung partieller Differentialgleichungen.

Partner: Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM; DLR-Institut für Quantentechnologien QT; DLR-Institut für Technische Thermodynamik; Helmholtz-Institut Ulm HIU

Assoziierte Partner: Mercedes-Benz Group AG, Robert Bosch GmbH

Weitere Informationen im Projektsteckbrief QuESt+

Weitere Informationen

 

Kompetenzzentrum Quantencomputing

Anwendungsorientiertes Quantencomputing-Netzwerk mit Schulungsangebot und Zugriff auf den IBM-Quantenrechner in Ehningen.

Logo des Ministeriums für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau Baden-Württemberg

Gefördert vom Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus Baden-Württemberg