© Dr. Johannes Richers | Visual Science Communication
Projektvisual Chem4Quant

Exzellenzcluster-Antrag Chem4Quant in nächster Runde

2.2.2024, Pressemit­teilung der Univer­sität Ulm

Exzellenzcluster-Antrag Chem4Quant in nächster Runde

Die Univer­sität Ulm hat eine wichtige Hürde bei der Bewer­bung um einen Exzel­len­z­clus­ter genom­men. Sie hat es gemein­sam mit ihren Antragspart­nern aus dem KIT und der Univer­sität Stuttgart in die nächste Runde der Exzel­len­zs­trate­gie des Bundes und der Länder geschafft. Dies haben die Deutsche Forschungs­ge­mein­schaft und der Wissenschaft­srat am 2. Februar 2024 bekannt gegeben.

Das Experten­gremium für die Exzel­len­zs­trate­gie hat aus insge­samt 143 Antragsskizzen 41 Voranträge für die Vollantrag­stel­lung ausgewählt. Darunter ist auch die Antragsskizze „Chem4Quant“ des KIT (Mittelver­wal­tende Univer­sität), der Univer­sität Ulm und der Univer­sität Stuttgart. Ein inter­diszi­plinäres Team aus der Chemie und Physik sowie aus den Computer- und Materi­al­wis­senschaften will in dieser gemein­samen Initia­tive atomge­naue Materi­al­struk­turen für künftige Quanten­technologien entwick­eln. Mithilfe einer chemis­chen Plattform sollen Qubit-Materialien gezielt geplant und aufge­baut werden, sodass sie den beson­deren quanten­tech­nol­o­gis­chen Anforderun­gen bestens gewach­sen sind. Die hochpräzisen Quante­nar­chitek­turen sollen beispiel­sweise für das zukün­ftige Quanten­in­ter­net zum Einsatz kommen.

„Wir sind sehr froh, dass unsere Antragsskizze erfolg­reich war und wir uns nun mit einem Vollantrag um einen Exzel­len­z­clus­ter bewer­ben dürfen“, sagt Profes­sor Fedor Jelezko. Der Leiter des Ulmer Insti­tuts für Quantenop­tik ist Antragssprecher für die Univer­sität Ulm. „In den Standorten Ulm, Stuttgart und Karlsruhe bündeln wir eine weltweit einzi­gar­tige Exper­tise auf dem Gebiet der Quanten­wis­senschaften. Diese Hochtech­nolo­gie gehört zu den Innova­tion­streibern der Zukunft und ist ein Erfol­gs­garant für die weltweite Wettbe­werb­s­fähigkeit unserer Wissen­schaft und Wirtschaft im Südwesten“, betont Profes­sor Michael Weber, Präsi­dent der Univer­sität Ulm, der die gute Nachricht beim Dies acade­mi­cus der Univer­sität Ulm verbre­itet hat.

IQST und QuantumBW bilden Herzstück der Antragsskizze

Herzstück der Quanten­forschung in der Region ist das „Center for Integrated Quantum Science and Technol­ogy“ (IQST). Das Zentrum für Integri­erte Quanten­wis­senschaften und ‑technolo­gie ist ein deutsch­landweit einzi­gar­tiger inter­diszi­plinärer Zusam­men­schluss von Forschen­den aus den Natur- und den Ingenieur­wis­senschaften.

Key Visual der Exzellenz-Atragsskisse Chem4Quant
Im Mittelpunkt der gemein­samen Antragsini­tia­tive des KIT, der Uni Ulm und der Uni Stuttgart, „Chem4Quant“, steht die Entwick­lung einer chemis­chen Plattform für hochpräzise Quantenarchitekturen

Das Zentrum wird gemein­sam getra­gen von der Univer­sität Ulm, der Univer­sität Stuttgart und dem Max-Planck-Institut für Festkör­per­forschung. Gemein­sames Ziel ist die Entwick­lung innov­a­tiver Technolo­gien auf den Grund­la­gen der Quanten­physik. Das IQST ist Teil des vom Land Baden-Württemberg geförderten Kompe­ten­znet­zw­erks QuantumBW, das Akteure aus der Wissen­schaft und Wirtschaft auf diesem Gebiet vernet­zen soll.

Wir sind sehr froh, dass unsere Antragsskizze erfolg­reich war und wir uns nun mit einem Vollantrag um einen Exzel­len­z­clus­ter bewer­ben dürfen.
Prof. Dr. Fedor Jelezko
Leiter des Insti­tuts für Quantenop­tik, Univer­sität Ulm
Prof. Fedor Jelezko
© Eberhardt | kiz

Infor­ma­tio­nen zur Antragsskizze Chem4Quant: Chemis­che Plattform für hochpräzise Quantenarchitekturen

Forschende des KIT, der Univer­sität Ulm und der Univer­sität Stuttgart wollen in der gemein­samen Initia­tive Chem4Quant Materi­al­struk­turen für künftige Quanten­technologien gezielt aufbauen. Trotz der bereits erreichten Durch­brüche bei den Quanten­technologien sind viele der derzeit verwen­de­ten Plattfor­men mit Blick auf Skalier­barkeit, Einstell­barkeit, Position­ier­barkeit und Fehlerko­r­rek­tur noch begrenzt. Mit einer chemiebasierten Plattform schlägt Chem4Quant deshalb einen funda­men­tal neuen Ansatz vor: Mit chemisch exakt definier­baren Quante­nar­chitek­turen lassen sich atomge­naue Materi­al­struk­turen und ihre Quanteneigen­schaften gezielt planen. So können Qubits etwa in elektrischen oder photonis­chen Bauteilen mit einer Präzi­sion unter­halb des Nanome­ter­bere­ichs position­iert werden. 

Ziele der Initia­tive sind neuar­tige Qubit-Materialien und das Realisieren erster Bauteile für das zukün­ftige Quanten­in­ter­net. Dabei kann Chem4Quant auf eine weltweit einzi­gar­tige Exper­tise auf dem Gebiet der moleku­laren Quanten­sys­teme sowie auf etablierte Kooper­a­tio­nen zurückgreifen.

Die Förder­linie Exzel­len­z­clus­ter ist Teil der Exzel­len­zs­trate­gie des Bundes und der Länder. Das Förder­pro­gramm wird von der Deutschen Forschungs­ge­mein­schaft (DFG) umgesetzt. Bewil­ligte Exzel­len­z­clus­ter werden pro Jahr mit 3 bis 10 Millio­nen Euro gefördert. Sie können für maximal zwei Förder­pe­ri­o­den von jeweils sieben Jahren gefördert werden.

Das Antragsver­fahren ist mehrstu­fig. Nun wurden vom Experten­gremium aus insge­samt 143 Antragsskizzen 41 für die Vollantrag­stel­lung (EXC-Anträge) ausgewählt. Die finale Förder­entschei­dung über die zukün­fti­gen Exzel­len­z­clus­ter erfolgt Ende Mai 2025.