Projekt laufend

BarIQ

Phasenrauscharmer, chip-integrierter Laser auf Basis von gesputtertem Siliziumnitrid


Thema Quantencomputing und -simulation

Fördermaßnahme Enabling Technologies für resiliente F&E-Lieferketten in den Quantentechnologien

Projektlaufzeit 01.12.2025 - 30.11.2028

Projektvolumen 4163780

Förderquote zu 75,23 % durch das BMFTR gefördert

Chip-integrierter Laser
TOPTICA Photonics AG

Chip-integrierter Laser für Quantentechnologieanwendungen

Beschreibung

Motivation

Das Projekt BarlQ erforscht wichtige Technologien für Quantencomputer. Dazu wird ein neuer Laser entwickelt, der notwendig ist, um Barium-lonen als Bausteine für Quantencomputer zu nutzen. Die derzeitigen Laser erfüllen zwar die Anforderungen für Experimente im Labor, sind aber nicht geeignet, um nutzbare Quantencomputer mit Tausenden von Qubits, den kleinsten lnformationseinheiten, zu bauen. Für kleinere, skalierbare Lösungen reichen die heutigen Materialien und Technologien nicht aus. Daher besteht ein dringender Bedarf an neuen Innovationen.

Ziele und Vorgehen

Ziel ist die Erforschung eines stark miniaturisierten, spezialisierten und zuverlässigen Lasers, der benötigt wird, um Barium-lonen kontrollieren zu können. Dazu werden entscheidende Materialien mit deutschen Lieferketten genutzt und erforscht: Zum Beispiel nutzt man sehr dünne Schichten aus Siliziumnitrid (SiN), die sich gut für die winzigen Lichtleitungen im Chip eignen. Außerdem werden besondere Bauteile aus lndiumphosphid erforscht, die das Laserlicht erzeugen. Dank dieser Materialien kann der Laser später in großer Stückzahl auf sogenannten Wafern (runden Scheiben aus Halbleitermaterial) hergestellt werden - ähnlich wie bei modernen Computerchips. Am Ende wird die Praxistauglichkeit für künftige Quantencomputer geprüft.

Innovation und Perspektiven

Das Projekt bringt Spitzenforschung und praktisches Wissen aus der Industrie zusammen. Ziel ist es, neue, besonders stabile Laser zu entwickeln, die die Technik zuverlässiger und robuster machen und in großer Stückzahl herstellbar sind. Damit können sie in der Zukunft in Quantencomputern eingesetzt werden, nicht nur im Labor, sondern auch in der Praxis. Die Ergebnisse helfen nicht nur dabei, Quantencomputer zu entwickeln, die Ieistungsfähiger sind als heutige Systeme. Die Ergebnisse des Projekts verbessern auch die Wettbewerbs- und Widerstandsfähigkeit der europäischen Industrie in einem wichtigen Zukunftsmarkt.

Koordinierender Projektpartner
Projektpartner
Assoziierte Partner

neQxt GmbH, Erlenbach am Main

Weitere Infos