Wohlstand durch Forschung sichern

Kanzlerin im Max-Planck-Institut für Quantenoptik Wohlstand durch Forschung sichern

Die Quantentechnologie ist ein vergleichs­weise junges Teilgebiet der Physik, in dem bestimmte Effekte und Mechanismen auftreten, die in keinem anderen Feld der Physik zu finden sind. Bei der Entwicklung dieses Zukunftsfeldes zählt Deutschland zu den Vorreitern. Davon konnte sich die Bundeskanzlerin beim Besuch des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik überzeugen.

Bundeskanzlerin Angela Merkel beim Besuch im Max-Planck-Institut für Quantenoptik.

Bundeskanzlerin Angela Merkel beim Besuch im Max-Planck-Institut für Quantenoptik.

Foto: Bundesregierung/Bergmann

Ohne Forschung und Arbeit mit Quantencomputern könne Deutschland seinen wirtschaftlichen Erfolg nicht aufrecht erhalten, sagte Bundeskanzlerin Angela Merkel in Garching beim Besuch des dortigen Max-Planck-Instituts für Quantenoptik. „Unser Wohlstand hängt von nichts anderem ab, als dass wir Weltmarktführer in der Grundlagenforschung und ihrer Anwendung in den neuen Bereichen sind“, so die Kanzlerin am Mittwoch.

Vernetzung von Forschung, Lehre und Start-ups

Die Bundeskanzlerin besuchte gemeinsam mit dem bayerischen Ministerpräsidenten Markus Söder das Max-Planck-Institut für Quantenoptik (MPQ) am Forschungscampus Garching bei München. Das Institut ist einer der Hoffnungsträger bei der Entwicklung von zukünftigen Quantentechnologien und spielt auch in dem im März 2021 an den Start gegangenen Munich Quantum Valley eine zentrale Rolle. Ein Ziel dieser Initiative ist der Bau von Quantencomputern auf verschiedenen Plattformen. „Wir sind ganz sicherlich im Zeitalter der Digitalisierung, der Quantentechnologien und der vollkommenen Transformation unseres Wirtschaftens mehr denn je darauf angewiesen, dass wir bei den Weltmarktführern dabei sind“, betonte die Bundeskanzlerin

Merkel zeigte sich sehr beeindruckt von der Arbeit der Wissenschaftler. Für Deutschland sei es wichtig, die Forschung in Start-up-Landschaften in die Zusammenarbeit mit Universitäten und Forschungseinrichtungen einzubetten. "Das war in der Vergangenheit manchmal eine Schwäche Deutschlands, und hier wird genau aus dieser Schwäche gelernt."

Im Munich Quantum Valley haben sich die fünf Forschungseinrichtungen – vertreten durch das Max-Planck-Institut für Quantenoptik und das Max-Planck-Institut für die Physik des Lichts, die Fraunhofer-Gesellschaft, die Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) und Technische Universität (TU) München und die Bayerische Akademie der Wissenschaften –  zu einem Verbund zusammengeschlossen. Sie wollen ein in Europa einzigartiges Zentrum für Quantenwissenschaften und Quantentechnologien aufbauen.

Führung durch die Labore

In einem ersten Labor erhielt Bundeskanzlerin Merkel einen Einblick in die Funktion eines Quantensimulators. Dies ist eine spezielle Form des Quantencomputers, der auf tausenden von einzelnen Atomen basiert. Der Aufbau ist eines der weltweit führenden Systeme, in denen die bislang komplexesten Quantenrechnungen zu materialwissenschaftlichen Fragen durchgeführt werden konnten. 

In einem zweiten Labor wurde der Kanzlerin ein Quantenknotenpunkt mit Speichereigenschaften vorgestellt. Dies ist eine zentrale Ressource für die Quantenkommunikation und Schnittstelle für zukünftige Quantennetzwerke. Langfristiges Ziel der Forschung ist die Schaffung eines Quanteninternets, in dem Daten abhörsicher übertragen und Quantenprozessoren zu einem größeren Quantencomputer vernetzt werden können.

Quanten eröffnen neue Dimensionen

Die Quantentechnologie gilt als „Game Changer“, die schon in einigen Jahren neues Wissen und neue Möglichkeiten in vielen Lebensbereichen wie beispielsweise Logistik, Verkehr, Energie, Chemie oder Medizin schaffen kann. Die Entwicklung und Nutzung dieser Technologie ist daher eines der ambitioniertesten technologischen Ziele der heutigen Wissenschaft.

Sie ist aber auch einer der komplexesten Bereiche der Physik: Forscher arbeiten an unterschiedlichen Technologien, die auf Quanten basieren. Sie könnten von der Medizin bis zur Materialforschung die Wissenschaft revolutionieren. Am Max-Planck-Institut für Quantenoptik (MPQ) untersuchen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die Wechselwirkung von Licht und Materie.

Das Max-Planck-Institut für Quantenoptik (MPQ) gehört zu den insgesamt 84 Instituten der Max-Planck-Gesellschaft und zählt zu den weltweit führenden Forschungsinstituten auf dem Gebiet der Quantenoptik. Das MPQ beschäftigt rund 350 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern aus 40 Nationen. 

Rahmenprogramm Quantentechnologien

Um die Entwicklung der Quantentechnologien in Deutschland strategisch voranzutreiben, bündelt die Bundesregierung unter der Federführung des Bundesforschungsministeriums (BMBF) ihre Kräfte. Das Rahmenprogramm „Quantentechnologien – von den Grundlagen zum Markt“ definiert Ausgangslage sowie Ziele und erläutert die konkreten Maßnahmen bis 2022.

Hierfür stellt die Bundesregierung in der aktuellen Legislaturperiode 650 Millionen Euro für die Erforschung der Quantentechnologien bereit. Im Zuge der strategischen Initiative zum Quantencomputing wurde zudem Anfang 2020 bekannt gegeben, dass zusätzliche 300 Millionen Euro in diese Technologie fließen sollen.

Schließlich kommen aus dem Mitte 2020 beschlossenen Konjunktur- und Zukunftspaket der Bundesregierung zusätzliche zwei Milliarden Euro hinzu, wovon rund 1,1 Milliarden Euro auf BMBF-Förderungen in diesem Bereich fallen.

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