NV-Zentren Quantencomputer Innovationszentrum Ulm
Auftragnehmer

Ziel

Wir entwickeln innerhalb von vier Jahren einen voll funktionsfähigen, robusten und skalierbaren Diamant-Spin-basierten Quantencomputer mit mehr als 32 Qubits für den Einsatz in Büro- und Heimumgebungen.

Während auf die meisten Quantencomputer heute aufgrund der immensen infrastrukturellen Herausforderungen für ihren Betrieb nur aus der Ferne über die Cloud zugegriffen wird, funktionieren unsere Quantenprozessorsysteme bei Raumtemperatur, werden über eine gewöhnliche Steckdose mit Strom versorgt und können aufgrund ihrer Robustheit in Büro- und Heimumgebungen genutzt werden. Unser Ziel ist, damit hochwertige Quanten-Informationsverarbeitungssysteme für Unternehmen und Industriepartner gleichermaßen bereitzustellen: als Werkzeug für Innovationen und um den Quantenvorteil leicht in ihre Produkte zu integrieren. Damit ermöglichen wir die Demokratisierung des Quantencomputing.

Motivation

Für unsere Quantenprozessoren nutzen wir Stickstoff-Fehlstellen (NV)-Defekte in Diamanten. Sie haben ganz besondere Quanten-Qualitäten: Sie sind atomgroß und in massives Diamantmaterial eingebettet, außergewöhnlich robust, bei Raumtemperatur voll funktionsfähig und steuerbar und sind in extrem kleine Diamantchips eingebettet. Sie benötigen keine besondere Kühlung und können so mit minimalem Stromverbrauch und Platzbedarf betrieben werden. In einer industriellen Landschaft, die von raumgroßen, leistungshungrigen Quantenverarbeitungsgeräten dominiert wird, sind die Diamant-Qubits ein Wendepunkt. Sie ermöglichen die Demokratisierung des Quantencomputings. Mit NV-Zentren können Quantencomputer wen Sprung aus dem Labor in die alltägliche Nutzung schaffen.

Herausforderung

Der erste große Schritt war, Quantencomputer aus dem Labor zu bringen. Das ist uns gelungen, indem wir die Komplexität des Labor-Systems drastisch reduzierten. Damit erreichten wir ein kompaktes, robustes System, das tatsächlich mobil ist. Die wahre Herausforderung liegt aber in der Zukunft. Wir müssen die Leistung dieser Systeme verbessern – das ist die große Aufgabe des Projekt XQi: Wir wollen aus diesen kompakten, mobilen NV-Zentren-Quantencomputern wirklich skalierbare Systeme mit großen Rechenkapazitäten entwickeln, die und gleichzeitig einfach und praktisch genug sind, um kompatibel für den Massenmarkt zu sein.


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