Quantentechnologie

Baden-Württemberg startet Offensive in der Quantentechnologie

Berechne Lesezeit
  • Teilen
Ministerin Hoffmeister-Kraut bei QuantumBW

Wirtschaftsministerin Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut: Baden-Württemberg soll bei der Wertschöpfung mit Quantentechnologien eine Führungsrolle einnehmen.

Hochleistungsfähige Quantencomputer, ultrasensible Sensoren oder besonders präzise MRT-Geräte: Die Quantentechnologie bietet in den zentralen gesellschaftlichen Bereichen Gesundheit, Mobilität und Klimaschutz enorme Chancen und entscheidet maßgeblich mit über Innovationsfähigkeit und Wertschöpfung. Mit Unterstützung des Landes haben sich Global Player aus der Wirtschaft mit Universitäten und Forschungseinrichtungen zusammengeschlossen zu QuantumBW. Gemeinsam mit den Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft haben Ministerpräsident Winfried Kretschmann, Wissenschaftsministerin Petra Olschowski und Wirtschaftsministerin Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut am Freitag (21. April) im Zentrum für Angewandte Quantentechnologie (ZAQuant) der Universität Stuttgart das Startsignal für die Innovationsoffensive gegeben und die Quantenstrategie des Landes vorgestellt.

„Quantentechnologien sind eine Schlüsseltechnologie der Zukunft. Sie haben das Potenzial, unsere Welt auf eine Weise zu transformieren, wie wir es uns bisher nicht vorstellen konnten. Ein Quantencomputer etwa rechnet millionenfach schneller als ein herkömmlicher PC. Er rechnet parallel und nicht nacheinander. Der Quantenrechner schlägt jeden Superrechner. Und Quantensensoren können enorme Fortschritte etwa in der Medizintechnik bringen, zum Beispiel für eine schnellere und bessere Krebsdiagnostik. Und wir sind erst am Anfang der Entwicklung: Mit Quantentechnologien können wir in Zukunft hochpräzise und mit unglaublicher Genauigkeit messen, analysieren und berechnen. Baden-Württemberg hat in Wissenschaft und Industrie herausragende Quanten-Expertise. Mit QuantumBW stellen wir jetzt die entscheidende Weiche, damit Baden-Württemberg diese Spitzenposition ausbaut“, sagte Ministerpräsident Winfried Kretschmann. Der nun vollzogene Schulterschluss aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik lasse erste konkrete Produkte, marktreife Anwendungen und regionale Wertschöpfung in drei bis fünf Jahren erwarten.

„QuantumBW basiert auf einem erfolgreichen Netzwerk, in dem starke Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft bereits vielfältig und erfolgreich kooperieren und so einen gesellschaftlichen Mehrwert schaffen – beispielsweise durch Innovationen in der medizinischen Diagnostik und Bildgebung. Mit QuantumBW investiert die Landesregierung langfristig in eine Struktur und übergreifende Dachmarke, die dieses Netzwerk weiter stärkt und international noch sichtbarer macht. Damit steigern wir auch die Anziehungskraft für hochqualifizierte Forschende und Fachkräfte. Wir setzen an, wo Baden-Württemberg bereits besonders stark ist: Insbesondere in der Quantensensorik ist die Dichte exzellenter Forschungseinrichtungen und führender Unternehmen hoch“, sagte Wissenschaftsministerin Petra Olschowski. Diese Fokussierung, kombiniert mit der starken Einbindung der Industriepartner, unterscheide QuantumBW von anderen Netzwerken in Deutschland.

„Baden-Württemberg muss als führende Innovations- und Industrieregion in Deutschland und Europa im weltweiten Wettbewerb bei den Quantentechnologien eine bedeutende Rolle einnehmen. Es ist wichtig, dass wir bei der Wert-schöpfung mit neuartigen Quantensensoren oder den Anwendungen des Quantencomputings möglichst weit vorne mitspielen. Und das schaffen wir nur, wenn wir alle Akteure vereinen und an einem Strang ziehen“, sagte Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut, Ministerin für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus. „Mit QuantumBW bringen wir die Akteure aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik in Baden-Württemberg zusammen, um aus Quanteninnovationen neue industrielle Standbeine im Land entstehen zu lassen“, so Hoffmeister-Kraut.

Das Gesicht von QuantumBW sind die beiden Sprecher für den Bereich Wissenschaft und Wirtschaft: Professor Joachim Ankerhold, Leiter des Instituts für Komplexe Quantensysteme an der Universität Ulm, und Dr. Volkmar Denner, Wissenschaftlicher Berater der Bosch-Gruppe im Forschungsgebiet Quantentechnologie.

„Basierend auf einer schon heute international einzigartigen Forschungslandschaft in den Quantenwissenschaften wollen wir mit QuantumBW den endgültigen Sprung in die Technologie der Zukunft antreten, zunächst für die Quantensensorik, dann aber auch für das Quantencomputing. Die Aussicht, beispielsweise mit Hilfe quantenmechanischer Eigenschaften von Defekten in Diamanten winzigste Magnetfelder mit bislang unerreichter räumlicher Auflösung erkennen zu können, eröffnet der medizinischen Diagnostik ungeahnte Perspektiven. Auch wenn das Quantencomputing noch deutlich mehr grundlegende Entwicklungsarbeit braucht, besitzt es das Potenzial, zum Beispiel die Materialforschung oder Logistik zu revolutionieren“, sagte QuantumBW-Sprecher Professor Joachim Ankerhold.

QuantumBW-Sprecher Dr. Volkmar Denner ergänzte: „Quantentechnologien besitzen großes disruptives Potential, erfordern aber hohe Vorleistungen und langes Durchhaltevermögen. So wird es mit Quantensensoren möglich sein, um ein vielfaches kleinere Signale zu messen als mit herkömmlichen Sensoren. Damit können ganz neue Anwendungen entstehen, etwa in der Medizintechnik. Eine langfristige Vision ist, Geräte mit unseren Gedanken steuern zu können.“

Die baden-württembergische Quantenstrategie fasst die strategischen Zielsetzungen und Handlungsfelder von QuantumBW zusammen und legt für diese einen verbindlichen Fahrplan für die nächsten zehn Jahre vor. Die vier Handlungsfelder sind: Vernetzung & Sichtbarkeit, Kooperationsprojekte, Infrastruktur, Ausgründungen & Aus- und Weiterbildung.

Anschubfinanzierung schließt an bisherige Förderung an

Für den Aufbau von QuantumBW im Sinne einer Dachstruktur und zur Bündelung der in Baden-Württemberg dezentral verteilten Akteure und quantentechnologischen Kompetenzen stellt das Land zunächst insgesamt 31,1 Millionen Euro für den Zeitraum 2023 bis 2027 bereit. Damit können kurz- bis mittelfristig wichtige Struktur- und Vernetzungsmaßnahmen der Quantencommunity in Baden-Württemberg angeschoben werden. Seit 2019 hat das Land verschiedene quantenwissenschaftliche Projekte mit rund 115 Millionen Euro gefördert. Komplementär zur Förderung durch das Land wurden in den vergangenen zehn Jahren über 480 Millionen Euro an Drittmitteln des Bundes und der EU an Standorten der universitären und außeruniversitären quantenwissenschaftlichen Forschung in Baden-Württemberg eingeworben.

Als zentraler Anlaufpunkt dient künftig die vom Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-Württemberg und dem Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus Baden-Württemberg gemeinsam geförderte QuantumBW-Geschäftsstelle, die Akteure und Standorte der baden-württembergischen Quantencommunity strategisch vernetzt und koordiniert.

„Mit der Finanzierung für den Aufbau der Dachstruktur QuantumBW legt das Land trotz der schwierigen Haushaltslage die Basis für die Bündelung und Vernetzung der in Baden-Württemberg dezentral verteilten Akteure und quantentechnologischen Kompetenzen – für eine der spannendsten und vielversprechendsten Entwicklungen der modernen Physik. Dabei sind wir uns bewusst, dass bei der Unterstützung und Entwicklung der Quantentechnologien ein langer Atem nötig ist. Daher werden wir QuantumBW auch in Zukunft aktiv vorantreiben und fördern“, so Ministerpräsident Kretschmann.

Weitere Informationen zu QuantumBW

Zu den ersten Partnern des wachsenden Netzwerks QuantumBW gehören folgende Unternehmen, Start-ups, Landesuniversitäten und außeruniversitäre Forschungseinrichtungen:

  • Balluff GmbH
  • Robert Bosch GmbH
  • HQS Quantum Simulations GmbH
  • IBM Deutschland GmbH
  • Mercedes-Benz-Group AG
  • NVision Imaging Technologies GmbH
  • Q.ANT GmbH
  • Quantum Brilliance GmbH
  • TRUMPF SE + Co. KG
  • Carl Zeiss AG
  • Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
  • Eberhard Karls Universität Tübingen
  • Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
  • Universität Heidelberg
  • Universität Konstanz
  • Universität Stuttgart
  • Universität Ulm
  • Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
  • Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V.
  • Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e. V.

Ab sofort bündelt QuantumBW alle Forschungsaktivitäten und Initiativen im Land unter einem Dach und stärkt damit die bestehenden Aktivitäten. Als Dachmarke erreicht QuantumBW international noch mehr Sichtbarkeit für die Quantentechnologie made in THE LÄND. Eine Geschäftsstelle bietet einen zentralen Anlaufpunkt, der Informationen, Akteure und Standorte des Quantenökosystems in Baden-Württemberg strategisch vernetzt und koordiniert.

Mehrwert von Quantentechnologien

Die Quantenwissenschaft wird zentrale gesellschaftliche Bereiche nachhaltig verändern. Vielversprechende Zukunftstechnologien wie ultrasensible Sensoren, präzise MRT-Geräte oder hochleistungsfähige Quantencomputer basieren alle auf der gezielten Manipulation von Quantenzuständen. Schon heute begegnet uns die Quantentechnologie bei der GPS-Navigation im Straßenverkehr, das Internet würde es ohne Quantenphysik nicht geben. Zahlreiche weitere quantenbasierte Produkte werden in den kommenden Jahren den Sprung vom Labor in die Anwendung schaffen.

Die Quantensensorik nutzt die hohe Empfindlichkeit von Quantensystemen gegenüber kleinsten Einflüssen wie elektrischen oder magnetischen Störungen. Dies erlaubt die Entwicklung von Sensoren mit ungeahnter Messgenauigkeit. Die Sensibilität von Magnetfeldsensoren ist schon heute so hoch, dass sogar Körperfunktionen oder Gehirnströme über deren externe Magnetfelder gemessen werden können.

In der Quantensensorik sowie in den verwandten Bereichen der quantenbasierten Bildgebung und der Metrologie sind Verbesserungen in mehreren Leistungsdimensionen zu erwarten. Diese umfassen eine genauere Auflösung, verbesserte Diagnostikmöglichkeiten, Abbildungsverfahren basierend auf lichtärmeren Quellen und insgesamt kompaktere Produkte. Konkrete Anwendungsfelder reichen von der medizinischen Diagnostik über die Bodenerkundung bis zu hochpräzisen Uhren beispielsweise für Navigations- oder Computersysteme.

Das Quantencomputing verfügt im Bereich der Quantentechnologien über das höchste Marktpotenzial, ist aber noch weit von einer kommerziellen Anwendung entfernt. Im Vergleich zu klassischen Computern, die immer nur eine Berechnung nach der anderen durchführen können, ermöglichen Quantensysteme durch ihre besonderen Eigenschaften die Verarbeitung mehrerer paralleler Rechenoperationen. Das heißt: Potenziell können Quantencomputer bestimmte Rechenaufgaben, für die es passende Quantenalgorithmen gibt, in extrem kurzer Zeit lösen. Tatsächlich haben die ersten Quantencomputer bereits in Ansätzen bewiesen, dass sie bestimmte Aufgaben in wenigen Minuten bewältigen können, für die ein klassischer Computer mit sehr großer Rechenleistung tausende von Jahren gebraucht hätte. Von Quantencomputern werden daher große Fortschritte im Bereich der Künstlichen Intelligenz oder bei der Lösung komplexer Optimierungsprobleme erwartet.

Hinweis:

Bilder zur Veranstaltung

Strategiepapier Quantum BW (PDF)

Weitere Infos unter: quantumbw.de

Weitere Meldungen

Mensch und Roboter begrüßen sich, indem Sie die Knöchel aneinanderdrücken.
Förderung

de:hubs in Stuttgart, Mannheim und Karlsruhe starten in dritte Förderphase

Das Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus Baden-Württemberg fördert die drei de:hubs im Land in einer dritten Förderphase mit insgesamt rund 1,2 Millionen Euro aus dem Doppelhaushalt 2024/2025 über zwei Jahre.

Europäische Flaggen
Förderung

Land stellt 15 Millionen Euro für moderne kommunale Infrastrukturen bereit

Mit einem veröffentlichten Förderaufruf unterstützt das Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus Kommunen, Kreise und kommunale Einrichtungen beim Ausbau und der Modernisierung ihrer Innovationsinfrastrukturen.

Europaflagge / ©Harald Richter
Förderung

Land unterstützt die Entwicklung von Prototypen mit weiteren 6,3 Millionen Euro

Wirtschaftliches Potenzial für strategische Technologien besser nutzen: Land unterstützt die Entwicklung von Prototypen mit weiteren 6,3 Millionen Euro aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE).

Playful young woman playing I Spy
Ausbildung

Zumeldung zur Landespressekonferenz: Erfolgreicher Abschluss der Ausbildung wichtig

"Um dem Fachkräftemangel zu begegnen und in eine berufliche Karriere durch Weiterbildungen durchzustarten, ist der erfolgreiche Abschluss der Ausbildung wichtig“, so Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut.

Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut
Automobil

Hoffmeister-Kraut fordert von EU pragmatische, konkrete Lösungen

Vor dem Strategischen Dialog der europäischen Automobilindustrie am morgigen Freitag erneuert die baden-württembergische Wirtschaftsministerin Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut ihre Forderung an die EU, das pauschale Verbrenner-Verbot ab 2035 zu kippen.

Gruppenbild mit Wirtschaftsministerin Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut beim Besuch der Firma Wafios
Automobil

Gelungene Beispiele der der Transformation in der Automobilbranche

Wirtschaftsministerin Hoffmeister-Kraut informiert sich über gelungene Beispiele der Transformation in der Automobilbranche.

Wirtschaftsministerin Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut
Automobilwirtschaft

Ministerin äußert sich zur Lage der Automobilwirtschaft

Wirtschaftsministerin Hoffmeister-Kraut: „Wir brauchen einen Realitätscheck und Pragmatismus in der Politik“

Wirtschaftsministerin Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut
Lieferkettengesetz

Zumeldung zur geplanten Reform des Lieferkettengesetzes

Hoffmeister-Kraut: Auch Dokumentationspflicht abschaffen

Europaflagge / ©Harald Richter
EU

EU-Flotten-Dekarbonisierung

EU-Flotten-Dekarbonisierung: Baden-Württemberg und Bayern drängen auf Technologieoffenheit.

unsplash / Johannes Plenio
Förderung

Baden-Württemberg fördert Fraunhofer-Institute mit rund 3,9 Millionen Euro

Das Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus Baden-Württemberg fördert acht Transferprojekte von 12 Instituten der Fraunhofer-Gesellschaft in Baden-Württemberg mit insgesamt rund 3,9 Millionen Euro in den Jahren 2025 bis 2028.

Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut
Arbeitsmarkt

Zumeldung Arbeitsmarktzahlen

Über 300.000 Arbeitslose im Land sind ein klares Warnsignal für den Arbeitsmarkt in Baden-Württemberg.

Europaflagge / ©Harald Richter
EU

Zumeldung: EU plant Verschärfung der CO₂-Flottengrenzwerte

Die EU-Kommission plant Anpassungen der Abgasstufe Euro 6e-bis und Euro 6e bis FCM. Hierzu äußerst sich Ministerin Dr. Hoffmeister-Kraut.

Quelle: unsplash / dylan-gillis
Ausbildung

AzubiCard Baden-Württemberg

Die vor fünf Jahren eingeführte AzubiCard wird zu Beginn des neuen Ausbildungsjahres wieder von den teilnehmenden Kammern an Auszubildende ausgegeben, die einen Ausbildungsvertrag abgeschlossen haben.

Wort-Bild-Logo der Kampagne Start-up BW. (Bild: Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus Baden-Württemberg)
Start-up BW

17 neue Unternehmen qualifizieren sich für das Förderprogramm Start-up BW Pre-Seed

Das zentrale Entscheidungsgremium für das Frühphasenförderprogramm Start-up BW Pre-Seed hat weiteren 17 vielversprechenden jungen Unternehmen grünes Licht für eine mögliche Förderung gegeben.

Wirtschaftsministerin Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut
Förderprogramm

Förderprogramm Regionale Digital Hubs

Im Rahmen der Initiative Wirtschaft digital BW hat das Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus am 25. August einen neuen Aufruf zur Förderung von regionalen Digital Hubs in Baden-Württemberg veröffentlicht.