Partner

QR.N-Partner
Die Plattformen

Das Konsortium von QR.N setzt sich aus 36 akademischen Gruppen von 22 Standorten deutschlandweit, 3 KMU, der
Deutschen Telekom, dem Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut (HHI), der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB)
und neun Beiratsmitgliedern zusammen.

Die 42 Partner aus Universitäten, Forschungseinrichtungen und Industrie lassen sich vier Plattformen zuordnen.

QR-A: Atome und Ionen
Prof. Dr. Jürgen Eschner

Standort: Universität des Saarlandes

Ziele im Projekt

Betrieb eines QR-Testbetts mit mehr als zwei Knoten und hybriden Hardware-Plattformen (SnV-Zentren und Ca+ Ionen), Realisierung von QR-Segment, QR-Zelle, QR-Link, Verknüpfung elementarer Quantenrechner; Verschränkung über urbane Faserverbindung als Ressource für quantenunterstützte klassische Kommunikation

Prof. Dr. Michael Köhl

Standort: Universität Bonn

Ziele im Projekt

Herstellung und Miniaturisierung hochwertiger optischer Faser-Resonatoren und deren Integration in Atomfallen als Schnittstellen zu materiellen Qubits

Prof Dr. Andreas Reiserer

Standort: Technische Universität München

Ziele im Projekt

Entwicklung von chipbasierten Quantenspeichern auf Basis von Erbium-dotiertem Silizium, die Photonen im C-Band bei 1537,8 nm mit einer Bandbreite von 1 GHz für mindestens 1 Mikrosekunde abspeichern können, Erweiterung der Speicherzeiten in den Millisekundenbereich durch dynamische Entkopplung und Nutzung von Kernspinzuständen

Prof. Dr. Gerhard Rempe

Standort: Max-Planck-Institut für Quantenoptik

Ziele im Projekt

Multiplexverfahren für die Erzeugung von Atom-Photon-Verschränkung, Erzeugung und Speicherung photonischer Clusterzustände in einem Multi-Qubit-Quantenknoten, Verschränkungsverteilung über eine 20 km lange urbane Telekomfaserverbindung zwischen München und Garching

Prof. Dr. Peter van Loock

Standort: Johannes Gutenberg-Universität Mainz

Ziele im Projekt

Einfache QR-Protokolle ohne Quantenfehlererkennung oder -korrektur, weiterer Ausbau der bestehenden Toolbox zur analytischen Ermittlung exakter und optimaler QR-Raten, Erweiterungen inkl. QR-Ketten mit zunehmender Größe und einfache Quantennetzwerk-Spielzeugmodelle mit mehreren Parteien, Analyse / Vorschlag von speicherbasierten QRs der 2. Generation für verschiedene Plattformen, reale Faserkanäle und Netzwerke

Prof. Dr. Harald Weinfurter

Standort: Ludwig-Maximilians-Universität München

Ziele im Projekt

Entwicklung und Demonstration eines Quantensegments zwischen München und Garching über 20 km verlegte Faserstrecke und Verbindung unterschiedlicher atomarer Quantenspeicher

QR-H: Halbleiter-Quantenpunkte
Prof. Dr. Stefanie Barz

Standort: Universität Stuttgart

Ziele im Projekt

Entwicklung von hellen Quantenlichtquellen mit neutralen und geladenen Quantenpunkten im Telekom-C-Band, Realisierung eines Experiments zur Verschränkungsverteilung im C-Band mit zusätzlicher Speicherung von Photonen in einem Farbzentrum in einem Diamanten und mit Erbium-Atomen in Siliziumchips, Implementierung und Test von eigenständigen modularisierten und transportablen Quantenrepeater-Komponenten an Faserstrecken im Feld, Realisierung von hocheffizienter (> 90 %) Faserkopplung von Einzelphotonenquellen und Detektoren bei 900 nm und 1550 nm durch gezielte Anpassung von Kopplungselementen und deren Designs an tiefe Temperaturen, Quantennetzwerk mit einem Client und einem Quantenserver, um verteilte Quantenrechnungen zu demonstrieren, einzelne, in Quantenpunktquellen vorbereitete Photonen oder Clusterzustände zum Austausch der Berechnung zwischen Client und Server, Aufbau eines Drei-Knoten-Netzwerks zur Verschränkungsverteilung und Implementierung von Quantennetzwerkprotokollen, Verbesserung von Photonenextraktion, Spinkontrolle und erweiterte Speicherregister

Prof. Dr. Manfred Bayer

Standort: Technische Universität Dortmund

Ziele im Projekt

Zeitaufgelöste Untersuchungen der Spin-Lebensdauer und Spin-Kohärenz für Elektronen und Löcher in Ensembles von Telekom-Quantenpunktmolekülen (1300 -1600 nm), Erzeugung eines hochpolarisierten Kernspin-Zustands und seiner Auswirkung auf die Verlängerung der Elektronenspin-Kohärenz in NIR-Quantenpunkten (900 nm)

Prof. Dr. Mohamed Benyoucef

Standort: Universität Kassel

Ziele im Projekt

Herstellung von Quantenpunkten, Quantenpunktmolekülen und gekoppelter Quantenpunkte, die im Telekom-C-Band emittieren, Herstellung von hochwertigen Resonatoren auf InP-Basis, Herstellung von hellen Quantenlichtquellen für polarisationsverschränkte Photonen, Optimierung von pin-/Schottky-Diodenstrukturen, Entwicklung von effizienten, fasergekoppelten QDs/QDM, Herstellung optimierter photonischer Strukturen und Resonatoren (PhC, Wellenleiter, Ein-/Aus-Koppler) zur verbesserten optischen Kopplung der Farbzentren

Prof. Dr. Fei Ding

Standort: Leibniz-Universität Hannover

Ziele im Projekt

Ziele im Projekt: Entwicklung von Einzelphotonenquellen und Photonenpaarquellen und Untersuchung dieser Quellen auf einer Teststrecke (Hannover – Braunschweig) zusammen mit einem Synchronisationssignal mit Fokus auch auf Zeit-, Frequenz- und Polarisationsstabilisierung

Prof. Dr. Jonathan Finley

Standort: Technische Universität München

Ziele im Projekt

Demonstration einer QR-Zelle basierend auf Photonenpaaren, die von zwei Spins in einem einzelnen QD-Molekül erzeugt werden, Realisierung einer deterministischen Quelle von 2D-Repeater-Graphzuständen

Prof. Dr. Harald Giessen

Standort: Universität Stuttgart

Ziele im Projekt

Entwicklung von hellen Quantenlichtquellen mit neutralen und geladenen Quantenpunkten im Telekom-C-Band, Realisierung eines Experiments zur Verschränkungsverteilung im C-Band mit zusätzlicher Speicherung von Photonen in einem Farbzentrum in einem Diamanten und mit Erbium-Atomen in Siliziumchips, Implementierung und Test von eigenständigen modularisierten und transportablen Quantenrepeater-Komponenten an Faserstrecken im Feld, Realisierung von hocheffizienter (> 90 %) Faserkopplung von Einzelphotonenquellen und Detektoren bei 900 nm und 1550 nm durch gezielte Anpassung von Kopplungselementen und deren Designs an tiefe Temperaturen, Quantennetzwerk mit einem Client und einem Quantenserver, um verteilte Quantenrechnungen zu demonstrieren, einzelne, in Quantenpunktquellen vorbereitete Photonen oder Clusterzustände zum Austausch der Berechnung zwischen Client und Server, Aufbau eines Drei-Knoten-Netzwerks zur Verschränkungsverteilung und Implementierung von Quantennetzwerkprotokollen, Verbesserung von Photonenextraktion, Spinkontrolle und erweiterte Speicherregister

Prof. Dr. Sven Höfling

Standort: Julius-Maximilians-Universität Würzburg

Ziele im Projekt

Demonstration einer Quantenrepeater-Strecke durch Kombination von zwei QR-Segmenten und einer QR-Zelle zwischen zwei Endknoten und einer Zwischenstation, Demonstration einer verlusttoleranten Verknüpfung von zwei Knoten durch Clusterzustände

Dr. Caspar Hopfmann

Standort: Technische Universität Dresden

Ziele im Projekt

Demonstration einer effizienten Quantenrepeater-Zelle auf Basis eines hybriden Quantensystems von verschränkter Halbleiter-Quantenpunktphotonenpaarquelle und diamantbasiertem Quantenspeicher durch Verbesserungen von Quantenfrequenzkonvertern sowie durch Anpassung der spektralen Bandbreiten beider Systeme, Durchführung der Demonstration einer integrierten hybriden QR-Zelle, die für die Übertragung von verschränkten Photonen über lange Distanzen mittels Telekommunikationsglasfasern geeignet ist

Prof. Dr. Klaus Jöns

Standort: Universität Paderborn

Ziele im Projekt

Entwicklung einer ultraschnellen kryogenen Elektronik zur Steuerung von wellenleiterintegrierten Modulatoren für feed-forward-Operationen, Realisierung von pin-Strukturen mit eingebetteten Quantenpunktmolekülen zur Nutzung als Quantenspeicher und zur Erzeugung von Clusterzuständen, Entwicklung neuartiger Frequenzkonverter in Dünnschicht-Lithiumniobat

Dr. Arne Ludwig

Standort: Ruhr-Universität Bochum

Ziele im Projekt

Herstellung von Quantenpunktdiodenproben mit hoher Lichtauskopplung
(i) Enabling technologies (siehe „Roadmap Skalierbarer Quantenrepeater“): Entwicklung von Konzepten und Wachstum ladungskontrollierter rauscharmer Quellen kompatibel zu miniaturisierten Resonatorstrukturen, Entwicklung, Herstellung und Analyse von Dotierkonzepten für:
a) rauscharme, tieftemperaturstabile AlGaAs Schichten für ~780 nm GaAs quantenpunktbasierte Heterostrukturen optimaler Tunnelkopplung für optimale Ladungsrauschkontrolle (starke Tunnelkopplung) und reduziertes co-tunneling (schwache Tunnelkopplung), Wachstum und Bereitstellung von 780 nm Hocheffizienz-QD-Heterostrukturen
b) Telekommunikationswellenlängenquantenpunkte in Hinblick auf leitfähige, tieftemperatur- und photostabile, rauscharme InAlGaAs pseudo- und metamorphe Schichten und optimale Tunnelkopplung, beides kompatibel zu miniaturisierbaren photonischen Heterostrukturen
c) ultraniedrige Übergangs- bzw. Kontaktwiderstände für ultraschnelle Dioden
(ii) Modularisierte Quantenrepeater-Komponenten für Faserstrecken (Quellen, Detektoren, Strecken): Hocheffiziente, rauscharme Photonenquellen und Spin-Photon-Schnittstelle hoher Kohärenz und Güte
(iii) Erweiterte Konzepte: Verbesserung der Spin-Initialisierung und Spin-Auslesungsgüte und -zeit; Verbesserung der Spin-Photon-Schnittstellen-Güte (Quantenpunkte optimiert in Hinblick auf minimierte Photoionization und Auger-Prozesse), Verlängerung der Dephasierungszeit von Spins in Halbleiterquantenpunkten

Prof. Dr. Peter Michler

Standort: Universität Stuttgart

Ziele im Projekt

Entwicklung von hellen Quantenlichtquellen mit neutralen und geladenen Quantenpunkten im Telekom-C-Band, Realisierung eines Experiments zur Verschränkungsverteilung im C-Band mit zusätzlicher Speicherung von Photonen in einem Farbzentrum in einem Diamanten und mit Erbium-Atomen in Siliziumchips, Implementierung und Test von eigenständigen modularisierten und transportablen Quantenrepeater-Komponenten an Faserstrecken im Feld, Realisierung von hocheffizienter (> 90 %) Faserkopplung von Einzelphotonenquellen und Detektoren bei 900 nm und 1550 nm durch gezielte Anpassung von Kopplungselementen und deren Designs an tiefe Temperaturen, Quantennetzwerk mit einem Client und einem Quantenserver, um verteilte Quantenrechnungen zu demonstrieren, einzelne, in Quantenpunktquellen vorbereitete Photonen oder Clusterzustände zum Austausch der Berechnung zwischen Client und Server, Aufbau eines Drei-Knoten-Netzwerks zur Verschränkungsverteilung und Implementierung von Quantennetzwerkprotokollen, Verbesserung von Photonenextraktion, Spinkontrolle und erweiterte Speicherregister

Prof. Dr. Stephan Reitzenstein

Standort: Technische Universität Berlin

Ziele im Projekt

Integration von einzelnen Quantenpunktmolekülen mittels in-situ Elektronenstrahllithographie in elektrisch kontrollierbare Bauelemente mit Ringresonatoren, Flip-Chip-Bonding der Bauteile auf Piezoelemente zur spektralen Abstimmung, Optische und quantenoptische Evaluation der hergestellten Quantenbauelemente

Prof. Dr. Dirk Reuter

Standort: Universität Paderborn

Ziele im Projekt

Entwicklung einer ultraschnellen kryogenen Elektronik zur Steuerung von wellenleiterintegrierten Modulatoren für feed-forward-Operationen, Realisierung von pin-Strukturen mit eingebetteten Quantenpunktmolekülen zur Nutzung als Quantenspeicher und zur Erzeugung von Clusterzuständen, Entwicklung neuartiger Frequenzkonverter in Dünnschicht-Lithiumniobat

QR-D: Farbzentren in Diamant
Prof. Dr. Christoph Becher

Standort: Universität des Saarlandes

Ziele im Projekt

Betrieb eines QR-Testbetts mit mehr als zwei Knoten und hybriden Hardware-Plattformen (SnV-Zentren und Ca+ Ionen), Realisierung von QR-Segment, QR-Zelle, QR-Link, Verknüpfung elementarer Quantenrechner; Verschränkung über urbane Faserverbindung als Ressource für quantenunterstützte klassische Kommunikation

Prof. Dr. Oliver Benson

Standort: Humboldt-Universität zu Berlin

Ziele im Projekt

Einsatz von Verschränkung für multi-node QKD und verteiltes Quantencomputing über Faserteststrecken, wellenlängenflexible Konversion von Photonen aus verschiedenen Defektzentren, Defekte in resonanten Nanostrukturen u. a. für Quantengatter und Clusterzustandserzeugung

Prof. Dr. David Hunger

Standort: Karlsruher Institut für Technologie

Ziele im Projekt

Optimierte Spin-Photon-Schnittstelle für NV und SnV, Integration in Demonstratoren und Hybride Systeme (Stuttgart), Implementierung neuer Schemata basierend auf Resonatorreflexion, miniaturisierte Faserresonator-Systeme, Entwicklung mobiler Kryostate mit effizienter Mikrowellenintegration, Vektormagnet und geringstem Vibrationsniveau

Prof. Dr. Fedor Jelezko

Standort: Universität Ulm

Ziele im Projekt

UP1: Demonstration der effizienten Licht-Materie-Schnittstelle auf der Basis einzelner GeV- und PbV-Zentren, inklusive Elementen von Quantenspeichern und integrierten photonischen Kristallresonatoren, Realisierung der Verschränkung zwischen weit voneinander entfernten GeV-Zentren, Realisierung von Quantenschnittstellen zwischen supraleitenden Qubits und Ensembles von Farbzentren; UP2: Resonatorüberhöhte Spin-Photon-Schnittstelle für Gruppe IV, insbesondere SiV-Zentren in Diamant mit Zugang zu langlebigem Spin, Verbesserung der Kohärenzeigenschaften durch geeignete Ausrichtung im Magnetfeld, Erhöhung der Single-Mode-Photon-Sammeleffizienz, um die Verteilung über zwei Knoten zu ermöglichen, Integration der Frequenzkonversionseinheiten in das Telekom-Band, Untersuchung reflexionsbasierter Cavity-Protokolle

Prof. Dr. Alexander Kubanek

Standort: Universität Ulm

Ziele im Projekt

UP1: Demonstration der effizienten Licht-Materie-Schnittstelle auf der Basis einzelner GeV- und PbV-Zentren, inklusive Elementen von Quantenspeichern und integrierten photonischen Kristallresonatoren, Realisierung der Verschränkung zwischen weit voneinander entfernten GeV-Zentren, Realisierung von Quantenschnittstellen zwischen supraleitenden Qubits und Ensembles von Farbzentren; UP2: Resonatorüberhöhte Spin-Photon-Schnittstelle für Gruppe IV, insbesondere SiV-Zentren in Diamant mit Zugang zu langlebigem Spin, Verbesserung der Kohärenzeigenschaften durch geeignete Ausrichtung im Magnetfeld, Erhöhung der Single-Mode-Photon-Sammeleffizienz, um die Verteilung über zwei Knoten zu ermöglichen, Integration der Frequenzkonversionseinheiten in das Telekom-Band, Untersuchung reflexionsbasierter Cavity-Protokolle

Apl. Prof. Dr. Cyril Popov

Standort: Universität Kassel

Ziele im Projekt

Herstellung von Quantenpunkten, Quantenpunktmolekülen und gekoppelter Quantenpunkte, die im Telekom-C-Band emittieren, Herstellung von hochwertigen Resonatoren auf InP-Basis, Herstellung von hellen Quantenlichtquellen für polarisationsverschränkte Photonen, Optimierung von pin-/Schottky-Diodenstrukturen, Entwicklung von effizienten, fasergekoppelten QDs/QDM, Herstellung optimierter photonischer Strukturen und Resonatoren (PhC, Wellenleiter, Ein-/Aus-Koppler) zur verbesserten optischen Kopplung der Farbzentren

Prof. Dr. Sven Ramelow

Standort: Humboldt-Universität zu Berlin

Ziele im Projekt

Einsatz von Verschränkung für multi-node QKD und verteiltes Quantencomputing über Faserteststrecken, wellenlängenflexible Konversion von Photonen aus verschiedenen Defektzentren, Defekte in resonanten Nanostrukturen u. a. für Quantengatter und Clusterzustandserzeugung

Prof. Dr. Ferdinand Schmidt-Kaler

Standort: Johannes Gutenberg-Universität Mainz

Ziele im Projekt

Testen und Weiterentwickeln von Modulen (im Wesentlichen SiV) bei niedrigen Temperaturen, Integration, Untersuchung von SiV-Mikrostrukturen, Hochskalierung und Miniaturisierung von Komponenten, Verbesserung der Qualität der Zentren durch Hochtemperatur-Annealing

Dr. Tim Schröder

Standort: Humboldt-Universität zu Berlin

Ziele im Projekt

Einsatz von Verschränkung für multi-node QKD und verteiltes Quantencomputing über Faserteststrecken, wellenlängenflexible Konversion von Photonen aus verschiedenen Defektzentren, Defekte in resonanten Nanostrukturen u. a. für Quantengatter und Clusterzustandserzeugung

Prof. Dr. Christine Silberhorn

Standort: Universität Paderborn

Ziele im Projekt

Entwicklung einer ultraschnellen kryogenen Elektronik zur Steuerung von wellenleiterintegrierten Modulatoren für feed-forward-Operationen, Realisierung von pin-Strukturen mit eingebetteten Quantenpunktmolekülen zur Nutzung als Quantenspeicher und zur Erzeugung von Clusterzuständen, Entwicklung neuartiger Frequenzkonverter in Dünnschicht-Lithiumniobat

Prof. Dr. Wolfgang Wernsdorfer

Standort: Karlsruher Institut für Technologie

Ziele im Projekt

Optimierte Spin-Photon-Schnittstelle für NV und SnV, Integration in Demonstratoren und Hybride Systeme (Stuttgart), Implementierung neuer Schemata basierend auf Resonatorreflexion, miniaturisierte Faserresonator-Systeme, Entwicklung mobiler Kryostate mit effizienter Mikrowellenintegration, Vektormagnet und geringstem Vibrationsniveau

Prof. Dr. Jörg Wrachtrup

Standort: Universität Stuttgart

Ziele im Projekt

Entwicklung von hellen Quantenlichtquellen mit neutralen und geladenen Quantenpunkten im Telekom-C-Band, Realisierung eines Experiments zur Verschränkungsverteilung im C-Band mit zusätzlicher Speicherung von Photonen in einem Farbzentrum in einem Diamanten und mit Erbium-Atomen in Siliziumchips, Implementierung und Test von eigenständigen modularisierten und transportablen Quantenrepeater-Komponenten an Faserstrecken im Feld, Realisierung von hocheffizienter (> 90 %) Faserkopplung von Einzelphotonenquellen und Detektoren bei 900 nm und 1550 nm durch gezielte Anpassung von Kopplungselementen und deren Designs an tiefe Temperaturen, Quantennetzwerk mit einem Client und einem Quantenserver, um verteilte Quantenrechnungen zu demonstrieren, einzelne, in Quantenpunktquellen vorbereitete Photonen oder Clusterzustände zum Austausch der Berechnung zwischen Client und Server, Aufbau eines Drei-Knoten-Netzwerks zur Verschränkungsverteilung und Implementierung von Quantennetzwerkprotokollen, Verbesserung von Photonenextraktion, Spinkontrolle und erweiterte Speicherregister

QR-T: Theorie
Prof. Dr. Holger Boche

Standort: Technische Universität München

Ziele im Projekt

Allgemeine Protokolle, die robust gegen manipulatives Verhalten der Teilnehmer sind, Resilienz gegen Attacken / Ausfälle, Zero-knowledge-Protokolle

Prof. Dr. Dagmar Bruss

Standort: Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf

Ziele im Projekt

Netzwerkstrukturen für Quantenrepeater: Quantenrouter für multipartite Verschränkungsverteilung, Strategien zur Sicherung der klassischen Information in der superdichten Kodierung, Quantenrouter mit Multiplexing, Anwendung der Quantenfehlerkorrektur

Dr. Christian Deppe

Standort: Technische Universität Braunschweig

Ziele im Projekt

Betrachtung von Quantenrepeatern in Quantenkommunikationsnetzwerken, Verschränkung als Ressource, einfache Quantenprotokolle, Protokolle zur superdichten Kodierung zur möglichen Durchführung im Experiment mit Speicher („proof-of-concept“)

Prof. Dr. Jens Eisert

Standort: Freie Universität Berlin

Ziele im Projekt

Sichere multipartite Quantennetzwerke „beyond point-to-point QKD“, Optimierung von multipartiten Protokollen, Entwicklung von Protokollen zur Verschränkungsverteilung, Simulationsplattform von Quantenrepeatern

Prof. Dr. Christopher Gies

Standort: Carl von Ossietzky Universität Oldenburg

Ziele im Projekt

Modellierung von Gattersequenzen in Repeaterprotokollen in enger Zusammenarbeit mit den experimentellen Partnern in QR-H. Ziel ist die Bestimmung optimaler Parameter im Wachstum / Prototyprealisierung, um Übertragungsraten, Ununterscheidbarkeit und Fidelitäten bei der Verschränkungserzeugung zu maximieren, sowie den Vergleich unterschiedlicher Protokolle im QR-T Theorieverbund zu ermöglichen

Wirtschaftsnahe Partner und Unternehmen
Dr. Klaus Peter Federsel

Standort: HighFinesse GmbH

Ziele im Projekt

Entwicklung von Laserfrequenzreglern für mehrere Quantenemitter, die voneinander örtlich getrennt sind, Erforschung von Laserfrequenz-Messtechniken für Halbleiter-Quantenpunkte (Wellenlängenbereich 900 – 950nm) und Entwicklung von Laserfrequenzreglern, Durchführung von ähnlichen Forschungs- und Entwicklungsarbeiten für die Telekommunikationswellenlängen (1530 – 1560 nm) und Evaluierung von Frequenzregeltechniken, Assoziierte Plattform: QR-D

Prof. Dr. Roland Freund

Standort: Fraunhofer-Institut für Nachrichtentechnik, Heinrich-Hertz-Institut (HHI)

Ziele im Projekt

Entwicklung von Modulen für den Transfer von Verschränkung und deren Integration in optische Übertragungssysteme und Faserteststrecken, Demonstration von Verschränkungsverteilung in einem 3+x Quantennetzwerk, Demonstration von verschränkungsbasierter Quantenschlüsselverteilung unter Verwendung von Multiplexing der Quantenkanäle, Assoziierte Plattform: QR-D

Dr. Marc Geitz

Standort: Deutsche Telekom AG / Tlabs

Ziele im Projekt

Bereitstellung des DTAG TestNets zur Integration und Demonstration der von den Projektpartnern entwickelten Technologien: netzwerkseitige Integration der Bauteile eines Quantenrepeaters im R&D TestNet der DTAG (Frequenzkonverter, Quantenspeicher, Photonenquellen, BSM-Apparaturen), Weiterführung, Ausbau und Betrieb des DTAG TestNets (SASER) zur Integration der Forschungslabore und Experimente mit dem Ziel, den Betrieb der weiterentwickelten Quantentechnologien in realen Netzinfrastrukturen zu ermöglichen und zu demonstrieren, Untersuchung der Co- und Counterpropagation von Signalen in Quanten- und Protokollkanälen (in Frequenzmultiplex-Systemen); Anwendung von Quantenspeichern in Quantennetzwerk-Links: Aufbau und Speicherung von verschränkten Quantenzuständen an unterschiedlichen Netzwerkknoten, um über Dense Coding oder das Teleportationsprotokoll klassische bzw. quantenmechanische Information zu übertragen und weiterzuverarbeiten, Assoziierte Plattform: QR-D

Dr. Jochen Kronjäger

Standort: Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB)

Ziele im Projekt

Aufbau einer Quantenrepeater-Teststrecke zwischen der PTB und der Universität Hannover um quantenkryptographisch verschlüsselte Informationen zu versenden, aufbauend auf einer QKD-Teststrecke (BB84- und BBM92-Protokoll), Modifikation der Glasfaserstrecke PTB – Hannover, sodass die Anforderungen an eine Quantenrepeater-Verbindung unter Beibehaltung der Zeit- und Frequenzübertragungseigenschaften erfüllt werden, Implementierung geeigneter Frequenzweichen, die eine simultane Übertragung verschränkter Photonen und optischer Referenzfrequenzen ohne gegenseitige Störung ermöglichen, metrologische Charakterisierung der Komponenten, Assoziierte Plattform: QR-H

Hon.-Prof. Dr. Stefan Kück

Standort: Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB)

Ziele im Projekt

Aufbau einer Quantenrepeater-Teststrecke zwischen der PTB und der Universität Hannover um quantenkryptographisch verschlüsselte Informationen zu versenden, aufbauend auf einer QKD-Teststrecke (BB84- und BBM92-Protokoll), Modifikation der Glasfaserstrecke PTB – Hannover, sodass die Anforderungen an eine Quantenrepeater-Verbindung unter Beibehaltung der Zeit- und Frequenzübertragungseigenschaften erfüllt werden, Implementierung geeigneter Frequenzweichen, die eine simultane Übertragung verschränkter Photonen und optischer Referenzfrequenzen ohne gegenseitige Störung ermöglichen, metrologische Charakterisierung der Komponenten, Assoziierte Plattform: QR-H

Dr. Manuel Nutz

Standort: Qlibri GmbH

Ziele im Projekt

Entwicklung und Bereitstellung von robusten, skalierbaren Tieftemperatur-Faserresonatorplattformen inkl. Kontroll-Soft- & Hardware, Design zur Integration von Magnetfeld- und Mikrowellenkomponenten durch das KIT und Anpassung an Kryostaten als Bauelement für den Einsatz außerhalb von Laborumgebungen (Repeater-Demonstrator, Miniaturisierung), Assoziierte Plattform: QR-D

Dr. Enrico Vogt

Standort: Qubig GmbH

Ziele im Projekt

Förderung der Quantenforschung & -technologie durch die Bereitstellung neuartiger elektro- und akustooptischer Geräte (Modulatoren) für die Manipulation von Quantenzuständen mittels Sub-ns-Pulsen, die aus cw-Lasern im sichtbaren und UV-Lichtbereich ausgeschnitten werden, Entwicklung und Demonstration einer kompakten Vorrichtung inklusive Hochspannungselektronik und maßgeschneiderten elektrooptischen Modulatoren zur Erzeugung von Sub-ns-Lichtpulsen mit hoher Energie und Wiederholraten bis in den MHz Bereich, Erzielen einer Auslöschung bis zu 60dB mittels der Kombination aus elektro-optischen Modulatoren und Deflektoren, um eine präzise Kontrolle von gefangenen Ionen / Atomen zu ermöglichen, Erzeugung und Manipulation von Rydberg-Zuständen, Raman-Anregungen sowie die Präparation und das Auslesen von Quantenspeichern, Assoziierte Plattform: QR-A

Assoziierte Partner
Dr. Alberto Comin

Standort: Airbus Quantum Technology Central

Dr. Kevin Füchsel

Standort: Quantum Optics Jena GmbH

Dr. Janis Nötzel

Standort: Technische Universität München