Diese Seite drucken
Freitag, 03 September 2021 07:30

Wertschöpfungskette für industriell fertigbare Quantencomputer

Geschätzte Lesezeit: 1 - 2 Minuten
Testchip mit supraleitenden Qubits in einem 300 mm-integrierten Prozessprototyp Testchip mit supraleitenden Qubits in einem 300 mm-integrierten Prozessprototyp

Die Rechenleistung von Quantencomputern hängt stark von ihrem zentralen Hardwareelement ab: dem Qubit. Es existieren mehrere Ansätze zur Realisierung von Qubits, jedoch fehlen aktuell stabile, skalierbare Fertigungsmethoden, um einen Durchbruch in der industriellen Nutzung zu erreichen. Das im Juni gestartete europäische Projekt MATQu (Materials for Quantum Computing), zielt darauf ab, das vorhandene europäische Know-how im Bereich der Materialien und Produktionsprozesse zu erweitern. So soll der europäischen Industrie der Weg zu festkörperbasierten Quantencomputern geebnet werden. Dabei sind supraleitende Josephson-Kontakte derzeit die ausgereifteste Festkörperplattform für stabile supraleitende Qubits.

Schwerpunkt des Projekts sind neue Materialien sowie Prozessierungs- und Charakterisierungstechnologien für Quantencomputer-Hardware. In Bezug auf Substrattechnologie, Prozesstechnologie und Werkzeuge bringt das Projekt die wichtigsten europäischen Akteure auf diesem Gebiet zusammen. Für das Projekt arbeiten insgesamt 18 europäische Partner.

Die beiden Fraunhofer-Institute IPMS und IAF bringen dabei ihre Expertise in der 300-mm-Fertigung und der Tieftemperaturmesstechnik ein. Die Expertise des IPMS in der 300-mm-Fertigung dient bereits als Industriestandard für CMOS-Computing-Plattformen. Im Projekt sollen neue Einblicke in die Material- und Prozesseinflüsse für den Herstellungsprozess von supraleitenden Qubits gewonnen werden, insbesondere im Bereich der Abscheidung, Strukturierung und der Integration von supraleitenden Schichten.

Das Fraunhofer IAF hat Erfahrungen und Kenntnisse auf dem Gebiet der Tieftemperaturmesstechnik, insbesondere zur Untersuchung der Variabilität von supraleitenden Schichten. Das Freiburger Institut besitzt zahlreiche Geräte zur Charakterisierung von kryogenen Bauelemente, wie sie im Quantencomputing zum Einsatz kommen. Damit erhalten europäische Unternehmen, vor allem KMUs und Start-ups, neben dem notwendigen Know-how auch Zugang zu modernen Test- und Charakterisierungsgeräten.

Weitere Informationen

Ähnliche Artikel