Een datatransmissienetwerk op basis van kwantumcommunicatie moet ervoor zorgen dat gegevens tussen federale instanties afluister- en sabotageproof kunnen worden gedeeld. Daarom is in 2019 het initiatief QuNET gestart, dat voor 7 jaar met 150 miljoen euro wordt gefinancierd door het Duitse ministerie van Onderwijs en Onderzoek (BMBF).
Tijdens een persconferentie op 2 december maakte BMBF-minister Anja Karliczek een tussentijdse bilans op. In het kader van het QuNET-initiatief hebben de Fraunhofer-Gesellschaft, de Max-Planck-Gesellschaft en het Duitse lucht- en ruimtevaartcentrum DLR in het afgelopen jaar technologieën voor kwantumcommunicatie tussen twee regeringsinstellingen ontwikkeld.
Met behulp van deze kwantumtechnologieën zorgt men voor een veiligere gegevensoverdracht en beschermt men vertrouwelijke gegevens. De in het kader van de QuNET-pilot ontwikkelde kwantumcommunicatiestructuren zullen in de toekomst ook voor de industrie en voor burgers toegankelijk worden.
Kwantumcommunicatie opent tevens de weg naar een breder toepassingsperspectief, namelijk het verbinden van kwantumcomputers in een zogenaamd kwantuminternet. “Binnen het kwantuminternet zouden kwantumcomputers van verschillende onderzoeksinstellingen hun performance kunnen combineren, om samen aan belangrijke onderzoeksvragen te werken, zoals klimaatverandering of de ontwikkeling van geneesmiddelen of materialen. Een dergelijk netwerk zou baanbrekend zijn en zou toepassingen mogelijk kunnen maken die met de huidige technologieën bij lange na niet haalbaar zijn,” aldus minister Karliczek.
De opbouw van zo’n dergelijk netwerk is al in zicht. De kwantumcomputer “System Q” is inmiddels bijna voltooid en zal in het Duitse hoofdkwartier van IBM in Ehningen, Baden-Württemberg worden geplaatst. Het is eerste exemplaar buiten de VS dat in het kader van een samenwerking met Fraunhofer zal worden ingezet. Het systeem staat dan vanaf januari open voor universiteiten en bedrijven. In eerste instantie zal met bedrijven zoals BASF worden samengewerkt, die bijvoorbeeld chemische processen zoals de ammoniaksynthese berekenen. “We willen vooral leren van het systeem”, zegt Raoul Klingner, directeur Research Management van de Fraunhofer-Gesellschaft. Ook de optimalisatie van logistieke processen of prognoses voor de financiële sector worden overwogen.
De Duitse regering heeft ook plannen zelf om twee kwantumcomputers in Duitsland te bouwen. Het is echter nog niet duidelijk door welke consortia deze opdracht moet worden uitgevoerd. Mogelijke partners die zijn genoemd zijn het Duitse centrum voor Lucht en Ruimtevaart, Bosch, Trumpf en NXP.
Wel heeft de bondsregering samen met een commissie van 16 experts uit de wetenschap en het bedrijfsleven een “Quantum Computing Roadmap” ontwikkeld, die in eerste instantie voorziet in de oprichting van hubs, competentienetwerken en een overkoepelende organisatie; de Duitse Quantengemeinschaft. In het eerste kwartaal van 2021 moet een aanbesteding voor hubs en competentienetwerken worden uitgeschreven. Tegelijkertijd moest de overkoepelende organisatie worden opgericht “om het selectieproces te begeleiden en te superviseren, zodat de hubs in 2021 hun activiteiten kunnen opstarten”.
Beide initiatieven liggen in het verlengde van de ambitie om Duitsland op het gebied van kwantuminternet tot de wereldtop te laten behoren en de innovatiemotor van de Europese Unie te worden, met technologische soevereiniteit als uiteindelijk doel.
Rapport ‘Quantentechnologien – von den Grundlagen zum Markt’