Infineon bringt als zentraler Industriepartner seine Industrialisierungskompetenz in europäische Quanten-Pilotlinien ein, um das europäische Bestreben zu beschleunigen, praxistaugliche – und letztlich kommerziell nutzbare – Quantencomputer zu entwickeln. Mit seiner Entwicklungs- und Fertigungskompetenz ist Infineon an drei europäischen Quanten-Pilotlinienprojekten beteiligt: SUPREME, CHAMP-ION und SPINS.
Diese Pilotlinien sind darauf ausgelegt, die Lücke zwischen Laborforschung und industrieller Großserienfertigung zu schließen. Sie bieten Start-ups, kleinen und mittleren Unternehmen sowie Forschungseinrichtungen einen offenen Zugang zu industrienahen Fertigungsinfrastrukturen, um Quantencomputing-, Kommunikations- und Sensortechnologien schneller voranzubringen. Insgesamt wurden sechs europäische Projekte auf unterschiedlichen Hardware-Plattformen ausgewählt, um die Entwicklung von Quantenchip-Technologien in Europa in den kommenden sieben Jahren entscheidend zu beschleunigen.
Quantenchips industrietauglich machen
Quantencomputer ermöglichen wesentlich schnellere Berechnungen und zählen zu den bahnbrechendsten Technologien, da sie Durchbrüche bei komplexen Problemen ermöglichen, die mit klassischen Computern und sogar Supercomputern nicht zu lösen sind. Mögliche Anwendungsfelder sind die schnellere Entwicklung neuer Medikamente und Materialien, die Verbesserung von Lieferketten und das hocheffiziente Management intelligenter Stromnetze. Studien gehen davon aus, dass der globale Quantenmarkt bis 2035 ein Volumen von insgesamt bis zu 97 Milliarden US-Dollar erreichen wird. Um dieses hohe Potenzial auszuschöpfen, muss eine schnelle Überführung der Forschungsergebnisse in die industrielle Fertigung erfolgen. Quantensysteme können nur dann skaliert werden, wenn ihre Schlüsselkomponenten zuverlässig, reproduzierbar und mit höchster Präzision in großen Stückzahlen hergestellt werden können.
„Das Ziel ist klar: Quantencomputer sollen in Europa entwickelt und gefertigt werden. Die Quanten-Pilotlinien schaffen genau die dafür notwendige enge und wirkungsvolle Zusammenarbeit entlang der gesamten Quanten-Wertschöpfungskette. Gemeinsam mit exzellenten Partnern stärken wir Europas Quantenökosystem und überführen wissenschaftliche Exzellenz in skalierbare industrielle Lösungen. So gelingt der Schritt der Quantentechnologie vom Labor in die reale Anwendung“, sagt Sabine Herlitschka, Head of Strategic Funding Management bei Infineon Technologies. „Damit leisten wir einen wesentlichen Beitrag zu den Zielen des Europäischen Chips Acts und zur digitalen Souveränität Europas in dieser Schlüsseltechnologie.“
Vom Labor in die Fertigung und zur Skalierbarkeit
Infineon beteiligt sich an drei europäischen Quanten-Pilotlinien, die sich auf fokussierte Quantenplattformen auf Basis von Ionenfallen, supraleitenden sowie halbleiterbasierten Spin-Technologien konzentrieren. Mit diesem multitechnologischen Ansatz betreibt das hochqualifizierte Quantenteam von Infineon spezialisierte Labore, die eng mit der Halbleiterproduktion verzahnt sind. Die Zusammenarbeit innerhalb der Pilotlinien-Konsortien beschleunigt die Entwicklung verschiedener Quantenplattformen und verbindet diese mit der hochvolumigen Fertigung kritischer Hardware-Komponenten wie dem Quantenprozessor.
CHAMP-ION (Championing a European advanced manufacturing of ion-traps)
In dieser Pilotlinie wird Europas erste fortschrittliche Fertigungslinie für Ionenfallen-Quantenchips aufgebaut. Unter der Leitung der Silicon Austria Labs (SAL) vereint das Projekt 21 Partner aus sechs Ländern. Ziel ist es, die gesamte Wertschöpfungskette – von Design und Mikrostrukturierung bis hin zu Test und Validierung – für vollständig integrierte, miniaturisierte und in Serie produzierbare Ionenfallen-Systeme bereitzustellen. Diese Systeme integrieren Elektronik und photonische Strukturen auf einem einzigen Chip, um Quantencomputing und seine Anwendungen zu ermöglichen.
SUPREME (Pilot line for superconducting quantum Chips)
Das von der finnischen Forschungsorganisation VTT koordinierte Konsortium umfasst 23 Partner aus acht Ländern. Im Mittelpunkt steht die Industrialisierung supraleitender Quantentechnologien. Die Supraleitung ermöglicht effiziente Qubits, die mit bewährten Halbleitertechnologien hergestellt werden können und schnelle Quantenoperationen ermöglichen. Ein zentraler Meilenstein ist die Entwicklung eines 200-Qubit-3D-integrierten Moduls, das eine verbesserte Stabilität, eine höhere Fertigungsausbeute und eine bessere Reproduzierbarkeit demonstrieren soll.
SPINS (Pilot line for industrial quantum NanoSystems)
Unter der Koordination von imec treibt SPINS die Entwicklung von Quantenchips auf Basis von reinem Silizium oder von Silizium-/Silizium-Germanium-Strukturen voran. Durch den weitgehenden Einsatz standardisierter CMOS-Fertigung wird Skalierbarkeit ermöglicht. Das Konsortium mit 25 Partnern aus neun Ländern beschleunigt den Übergang vom Labor in industrielle Fertigungsstätten. Es stellt standardisierte Quantum-Design-Kits bereit, um Kunden parallele Prozessdurchläufe auf einer Halbleiterscheibe zu ermöglichen.
Die europäischen Quanten-Pilotlinienprojekte werden von der Europäischen Union kofinanziert und zusätzlich von den teilnehmenden Ländern im Rahmen der „Chips for Europe“-Initiative und des „Chips Joint Undertaking“ (Chips JU) unterstützt.
