ETH Zürich und PSI gründen Quantum Computing Hub

Sie sind gross, fehleranf?llig und schwierig zu bauen: Der Anfang der Quantencomputer erinnert stark an die Geburtsstunde herk?mmlicher Computer. An der ETH Z¨¹rich verf¨¹gen Forschende derzeit ¨¹ber Quantenrechner, die mit bis zu 17 Quantenbits, sogenannten Qubits, arbeiten. Sollen Quantencomputer dereinst ihr volles Potenzial ausspielen k?nnen, braucht es dazu jedoch Rechner mit tausenden, wenn nicht gar hunderttausenden Qubits.

Nun sollen in einem n?chsten Schritt Rechner mit mehr als 100 Qubits entwickelt werden. Dazu er?ffnen die ETH Z¨¹rich und das Paul Scherrer Institut in Villigen den ?ETH Zurich ¨C PSI Quantum Computing Hub?. Detlef G¨¹nther, Vizepr?sident Forschung an der ETH Z¨¹rich, ist ¨¹berzeugt: ?Die Zusammenarbeit mit dem PSI erm?glicht es der ETH, ihre Spitzenposition im Bereich Quantencomputing-Engineering weiter auszubauen?. Im neuen Hub werden mehr als 30 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler arbeiten, welche unter der Leitung der ETH-Professoren Andreas Wallraff und Jonathan Home die beiden Technologiebereiche supraleitende Schaltkreise und Ionenfallen erforschen. In Zukunft werden weitere Gruppen, die verwandte Themen bearbeiten, das Forschungszentrum erg?nzen.

Zwei Technologien, ein Ziel

?Speziell am Quantum Computing Hub ist, dass diese beiden Technologien im gleichen Labor erforscht werden?, erkl?rt Andreas Wallraff. W?hrend sich die Hardware von Ionen- und Supraleiter-basierten Quantencomputern komplett unterscheidet, sieht er z.B. bei der Entwicklung von Betriebssystemen m?gliche Synergien. Synergien wollen auch die ETH und das PSI nutzen: ?Wir haben am PSI schon einige Zeit an industrienaher Quantentechnologie gearbeitet. Ausserdem entwickeln und nutzen wir Quantentechnologie f¨¹r die Teilchenphysik?, sagt Gabriel Aeppli, Bereichsleiter f¨¹r Photonenforschung am PSI. ?Dass wir nun gemeinsam mit der ETH Z¨¹rich diesen neuen Hub gr¨¹nden, ist eine sehr gute Erg?nzung.? F¨¹r den Quantum Computing Hub stellt das PSI sowohl sein Know-how in der Durchf¨¹hrung grosser Forschungsprojekte sowie in der Kryoelektronik und der Nanofabrikation als auch die extrem pr?zisen Messverfahren mithilfe der Grossforschungsanlagen zur Verf¨¹gung. Den Quantum Computing Hub werden R?umlichkeiten auf dem PSI-2024Å·ÖÞ±­¿ª»§_Å·ÖÞ±­APPÏÂÔØ-Ͷע|¹ÙÍø im aargauischen Villigen beherbergen. Dazu wurde ein bestehendes Geb?ude f¨¹r die spezifische Forschung an Quantencomputern umgebaut.

Quantencomputer f¨¹r die interdisziplin?re Forschung

In der Quantenforschung geh?rt die ETH Z¨¹rich zu den besten Universit?ten weltweit. Insgesamt sind an der ETH ¨¹ber zwei Dutzend Professuren aus sechs 2024Å·ÖÞ±­¿ª»§_Å·ÖÞ±­APPÏÂÔØ-Ͷע|¹ÙÍøn auf dem Gebiet der Quantenforschung aktiv. Die im Hub entwickelten Quantencomputer sollen Forschenden aus verschiedenen Fachbereichen zur Verf¨¹gung gestellt werden, die damit direkten Zugriff auf ein Testbett mit den zwei f¨¹hrenden Technologien bekommen. Will man die abstrakten Ph?nomene der Quantenmechanik f¨¹r konkrete Anwendungen nutzen , braucht es nicht nur Physikerinnen und Physiker, welche diese Ph?nomene theoretisch und experimentell untersuchen, sondern auch Ingenieurinnen und Ingenieure, die sich beispielsweise mit Elektronik, Nanofabrikation, neuen Materialien oder der Skalierung von Prozessen befassen, sowie Informatikerinnen und Informatiker, welche die notwendigen Programmierans?tze entwickeln, um die neuen Technologien nutzen zu k?nnen.