Nach Einschätzung des Expertenrats Quantencomputing der Bundesregierung ist aktuell noch nicht abzusehen, welche Technologieplattformen für Quantencomputer zielführend sein werden.
Es ist ein nationales Alleinstellungsmerkmal Nordrhein-Westfalens, die vielversprechendsten Ansätze - supraleitende Schaltkreise, Ionenfallen, Photonen oder Halbleiter-basierte Ansätze - an seinen Forschungsinstitutionen in Breite und Spitze abzudecken und über Transferschnittstellen zur Wirtschaft konkrete Anwendungen zu fördern", sagt Wissenschaftsministerin Isabel Pfeiffer-Poensgen.
"EIN Quantum NRW" - das EIN steht für Education, Innovation und Networking - verbindet die exzellente Forschung und Entwicklung an mehr als einem Dutzend nordrhein-westfälischen Standorten in den Bereichen Quantencomputing, Quantenkommunikation, Enabling Technologies sowie zu den übergreifenden Themen Lehre, Fortbildung und Technologietransfer.
Zu ihnen gehören die Universitäten Aachen, Bochum, Bonn, Dortmund, Duisburg-Essen, Düsseldorf, Köln, Münster, Paderborn, Siegen sowie das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), das Forschungszentrum Jülich und die Fraunhofer-Gesellschaft.
Die Koordination erfolgt derzeit durch das Forschungszentrum Jülich und die Universität Siegen.

Universität/Universitätsklinikum Düsseldorf Translational science building for CARDiovascular research in DI-ABetes (CARDDIAB) Sprecher: Prof. Dr. Malte Kelm, Prof. Dr. Michael Roden Projektziel:
Erforschung gestörter Interaktion von Herz-/Kreislaufsystem und Stoffwechsel bei Herzerkrankungen und Diabetes Förderhöchstbetrag: Rund 73 Millionen Euro
Universität Paderborn Photonic Quantum Systems Laboratory (PhoQS Lab) Sprecherin: Prof. Dr. Christine Silberhorn (Leibnizpreisträgerin) Projektziel: Erforschung anspruchsvoller festkörperbasierter Quanten-Schaltkreise für Anwendungen in der Quantenphotonik, auf der Grundlage der zentralen Forschungsschwerpunkte "Integrierte Quantenoptik" und "Quanten-Optoelektronik" Förderhöchstbetrag:
Rund 60 Millionen Euro
Die Förderung von Forschungsbauten und Großgeräten an Hochschulen ist Gemeinschaftsaufgabe von Bund und Ländern.

Sechs der 20 neu eingerichteten Verbünde sind SFB/Transregio (TRR).
Die zwei neuen TRR aus NRW: 1.TRR 183 "Verschränkte Materiezustände", Sprecherhochschule: Universität Köln, Sprecher: Prof. Alexander Altland, weiterer Antragsteller:
FU Berlin, Kooperationspartner: Weizmann Institute of Science, Israel; Center for Quantum Devices, Dänemark 2.TRR 185 "OSCAR - Kontrolle atomarer und photonischer Quantenmaterie durch maßgeschneiderte Kopplung an Reservoire", Sprecherhochschule:
Universität Bonn, Sprecher: Prof. Dieter Meschede, weiterer Antragsteller: TU Kaiserslautern
Mehr Informationen zu den neuen SFB finden Sie hier.

Weitere 7,5 Millionen Euro bringen die Forschungseinrichtungen selbst ein.
"Quantentechnologien bieten viele Chancen, vom besseren Verständnis des Klimawandels und dem Schutz der Umwelt bis hin zur abhörsicheren Kommunikation gegen Cyber-Angriffe.
Mit dem Netzwerk EIN Quantum NRW wollen wir diese Zukunftstechnologie in den kommenden Jahren entscheidend voranbringen.
Schon heute ist die Dichte von Universitäten und außeruniversitären Forschungseinrichtungen, die in Nordrhein-Westfalen an Quantentechnologien forschen, bundesweit einzigartig.
Die Forschungseinrichtungen in Nordrhein-Westfalen decken die vier vielversprechendsten technologischen Ansätze zum Quantencomputing - supraleitende Schaltkreise, Ionenfallen, Photonen oder Halbleiter-basierte Ansätze - komplett in Breite und Spitze ab: Auch das ist ein absolutes Alleinstellungsmerkmal.

Studien können an gesunden und erkrankten Probandinnen und Probanden direkt an der Schnittstelle kardiovaskulärer und metabolisch-diabetologischer Störungen durchgeführt werden.
Aufgrund der Häufigkeit und gesellschaftlichen Bedeutung von Herz-/Kreislauferkrankungen und Diabetes mellitus Typ 2 sind die hier geplanten Studien mit dem Blick beider Fächer und der Integration von Grundlagenforschung und klinischer Entwicklung von dringender medizinischer, sozialer und ökonomischer Notwendigkeit zur Verbesserung der Versorgung.
Universität Paderborn: Laboratory for Photonic Quantum Systems (PhoQS Lab) Sprecherin: Prof. Dr. Christine Silberhorn Im PhoQS Lab werden Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Physik, Elektrotechnik, Informatik und Mathematik zusammenarbeiten, um sowohl in der Technologieentwicklung zu photonenbasierten Quantenanwendungen als auch in der theoretischen und experimentellen Konzeptfindung einer skalierbaren Quantenphotonik grundlagenorientiert neue Forschungsansätze zu entwickeln.
Quantentechnologien stehen an der Schwelle zwischen reiner Grundlagenforschung und praxistauglicher Technologie.

Begleitet wird sie auf den Stationen in Chicago und San Francisco von einer Delegation aus Vertreterinnen und Vertretern von Universitäten, Forschungseinrichtungen und Unternehmen, darunter
* Prof. Dr. Johannes Wessels, Vorsitzender der Landesrektorenkonferenz Nordrhein-Westfalen und Rektor der Universität Münster
* Prof. Dr. Manfred Bayer, Sprecher EIN Quantum NRW und Rektor der TU Dortmund
* Prof. Dr. Astrid Lambrecht, Vorstandsvorsitzende des Forschungszentrums Jülich
* Prof. Dr. Martin Winter, wissenschaftlicher Leiter des MEET Batterieforschungszentrums der Universität Münster und Gründungsdirektor des Helmholtz-Instituts Münster des Forschungszentrums Jülich

Kultur und Wissenschaft
Die Voraussetzungen zur Erforschung von Zukunftstechnologien in Nordrhein-Westfalen sind besser denn je: 18 Millionen Einwohner in der Mitte Europas, eine einzigartig dichte Hochschullandschaft und globale Unternehmen, die vom schnellen Transfer der Quantenforschung profitieren und sie weiter vorantreiben.
Das Kompetenzzentrum EIN Quantum NRW sorgt für den engen Schulterschluss von Wissenschaft, Wirtschaft und Politik und trägt so entscheidend dazu bei, das Potenzial der Rechenleistung von Quantencomputern zu heben, in praktischen Anwendungen nutzbar zu machen und den Weg zu bahnen, abhörsichere Quantenkommunikation zu etablieren.
Im Rahmen der Delegationsreise zum NRW-USA-Jahr hat der Rektor der TU Dortmund, Prof. Dr. Manfred Bayer, am Donnerstag, 11. Juli 2024, als Sprecher von EIN Quantum NRW im Beisein von Wissenschaftsministerin Ina Brandes ein Memorandum of Understanding (MoU, Absichtserklärung) mit der University of California, Berkeley (UC Berkeley) geschlossen.
Das Memorandum of Understanding umfasst sowohl mögliche Kooperationen in Forschungsprojekten als auch die Ausrichtung gemeinsamer Konferenzen, Workshops und Seminare.

Forschungszentrum Jülich
Quantennanowissenschaft
Atomic Scale Quantum Sensing and Information with Molecular Nanostructures on a Scanning Probe Tip
Lorenzo Grassi
Ruhr-Universität Bochum

Laser, Magnetresonanztomographie (MRT) und Atomuhr sind heute bekannte Anwendungen, die sich die besonderen Eigenschaften der elementaren Grundbausteine zunutze machen.
Nun erforschen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, wie man die Quanten gezielter steuern kann, um beispielsweise eine abhörsichere digitale Kommunikation, äußerst präzise Messgeräte oder superschnelle Quantencomputer zu ermöglichen, die auch für die Entwicklung der Künstlichen Intelligenz genutzt werden können.
In Nordrhein-Westfalen sind die Hochschulen, Forschungseinrichtungen, Unternehmen und Start-ups in diesem Zukunftsfeld exzellent aufgestellt und im Kompetenznetzwerk EIN Quantum NRW vernetzt.
Auf Initiative des Landes haben sich seit Anfang 2024 mehr als 200 Akteurinnen und Akteure aus Wissenschaft und Wirtschaft zu einem Roadmapping-Prozess zusammengeschlossen, um Empfehlungen für die Zukunft der Quantentechnologien in Nordrhein-Westfalen zu entwickeln.
Am Dienstag, 28. Januar 2025, übergab die Fachcommunity den federführenden Ministerien für Kultur und Wissenschaft sowie Wirtschaft, Industrie, Klimaschutz und Energie das Arbeitspapier "Auf dem Weg zum Quantentechnologieland NRW" in Köln.

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Eröffnung des PhoQSLab an der Universität Paderborn
Den Auftakt des Tages bildet die Eröffnung des Photonic Quantum Systems Laboratory (kurz: PhoQSLab) an der Universität Paderborn, einem bundesweit herausragenden und landesweit einzigartigen Forschungsstandort für photonische Quantentechnologien.
In dem hochmodernen Forschungsbau arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unterschiedlicher Disziplinen gemeinsam daran, neue Anwendungen der Quantenforschung zu entwickeln und in die Praxis zu überführen.
Die spezialisierte Infrastruktur mit hochpräzisen, vibrationsarmen Laboren und einem rund 1.000 Quadratmeter großen Reinraum schafft dafür Forschungsbedingungen auf internationalem Spitzenniveau.

Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn
Angewandte Physik
Atom-by-atom assembly of QUantum MattEr in waveguide and cavity QED
Dr. Christian Tobias Preuss
Technische Universität Dortmund

Wissenschaftsministerin Ina Brandes: "Schnelle, ressourcenschonende Rechner werden künftig der Schlüssel zu Innovationen sein, die das Leben der Menschen besser und sicherer machen: in der Medizin, in der Materialforschung, in der Cybersicherheit.
Mit der Anbindung von JION in das Rechnernetz des Forschungszentrums Jülich schaffen wir deutschlandweit einmalige Möglichkeiten für Wissenschaft und Industrie, Innovationen schneller voranzutreiben.
Mein großer Dank gilt allen Beteiligten, die diesen Meilenstein möglich gemacht haben: Dem Forschungszentrum Jülich, eleQtron - dem Start-up, das aus der Universität Siegen gegründet wurde, und der Plattform 'EIN Quantum NRW', das mit seiner Vernetzung aller Akteure maßgeblich zum Erfolg dieses Projektes beigetragen hat.
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Vorstandsvorsitzende Forschungszentrum Jülich GmbH Prof. Dr. Astrid Lambrecht: "Mit JION bringen wir in Jülich einen in Nordrhein-Westfalen entwickelten Quantencomputer mit unserer leistungsfähigen Supercomputing-Infrastruktur zusammen.

Der Bau- und Liegenschaftsbetrieb des Landes Nordrhein-Westfalen (BLB NRW) hat das "Photonic Quantum Systems Laboratory" (PhoQS Lab) für die Universität Paderborn geplant und umgesetzt.

Die beiden Vorschläge wurden als künftige Standards für "Post-Quantum"-Kryptographie ausgewählt.

3. Bayern und Nordrhein-Westfalen wollen auf dem Zukunftsfeld der Quantentechnologie die langjährige und erfolgreiche Kooperation zwischen den Forschungseinrichtungen und Universitäten sowie den Unternehmen des Munich Quantum Valleys und von EIN Quantum NRW weiter ausbauen.

Alle technologischen Forschungsansätze, die speziell für das Quantencomputing bedeutsam sind, werden in Nordrhein-Westfalen verfolgt: supraleitende Schaltkreise (Forschungszentrum Jülich), Ionenfallen (Universität Siegen), Photonen (Universität Paderborn) und halbleiterbasierte Ansätze (Exzellenzcluster "Matter and Light für Quantum Computing", Sprecherhochschule: Universität zu Köln).