Spin Enabling Technologien

Das DLR beabsichtigt prototypische Quantencomputer unterschiedlicher Architekturen bauen zu lassen, sowie die Entwicklung von Teilsystemen und Hilfstechnologien zu beauftragen um den Bau von Quantencomputern voranzutreiben. Die Ergebnisse dieser Arbeiten finden Eingang in die Kernaufgaben des DLR: Die Lösung wissenschaftlicher, wirtschaftlicher und sicherheitsrelevanter Herausforderungen. Der Aufbau eines industriellen Ökosystems und die Umsetzung in wirtschaftlich relevante Anwendungen sollen dieses Ziel unterstützen. In diesem strategisch, zukunftsrelevanten und aktuell nahezu exponentiell wachsendem Forschungs- und Entwicklungsbereich werden derzeit auch auf internationaler Bühne entscheidende Weichen gestellt. Das Quantencomputing-Potenzial zählt zu den grundlegenden und wegweisenden Kompetenzen für eine zukünftige internationale Spitzenposition der deutschen Wirtschaft. Das DLR wurde durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) mit Ressourcen für Entwicklung und Bau von Quantencomputern und Entwicklung von Software ausgestattet. Dazu vergibt das DLR in großem Umfang Aufträge an Unternehmen in einem wettbewerblichen Verfahren. Dabei werden die benötigten notwendigen Kompetenzen von der Forschung und Entwicklung bis zu innovativen Anwendungsfeldern aufgebaut. Das DLR bringt dabei die eigenen Fähigkeiten und Fragestellungen in Forschung und Entwicklung ein. Ein vielversprechender Technologieansatz für das Quantencomputing ist die Realisierung von Qubits auf Basis von Festkörperspins. Kernherausforderung dieser Projekte ist die reproduzierbare Herstellung und Charakterisierung von Qubit-Hardware sowie die effiziente Qubit-Kopplung zwischen mehreren Farbzentren. Ziel dieser Ausschreibung ist eine Fokussierung auf Teilsysteme und Hilfstechnologien für spinbasiertes Quantencomputing. Zusammenfassend bezeichnen wir diesen Auftragsgegenstand als 'Spin Enabling Technologien'. Ziel ist die Unterstützung und Beschleunigung bei der Entwicklung von Gesamtsystemen, sowie die Qualitätssicherung der Quantenhardware. Die Ausschreibung adressiert zwei Lose mit einer Gesamtprojektlaufzeit von bis zu dreieinhalb Jahren: • Los 1: Bau und Betrieb eines modularen, anpassbaren Qualifizierungssystems für Spin-Qubits in Festkörpern • Los 2: Herstellung reproduzierbarer Quantenhardwarebauteile auf Basis von NV-Zentren in Diamant Eine Zusammenarbeit der Hersteller ist gewünscht, so dass die zwei Lose an unterschiedliche Anbieter vergeben werden. Die in Los 2 hergestellte Hardware, soll durch das in Los 1 beschaffte System zusätzlich charakterisiert werden. Außerdem dient die Quantenhardware aus Los 2 zum Benchmarking und Testen des Systems aus Los 1.