Internationales Fachmagazin hebt Bedeutung für globale Quantenkommunikation hervor –
Mitte November veröffentlichten Forschende aus dem QR.N-Verbund an den Standorten Stuttgart, Saarbrücken und Dresden ein Paper zu einem Experiment, das einen wichtigen Meilenstein für die Entwicklung halbleiterbasierter Quantenlichtquellen markiert. Im Zentrum der Arbeit steht die erfolgreiche Teleportation eines Quantenzustands zwischen zwei Photonen, die von unterschiedlichen Halbleiter-Quantenpunkt-Lichtquellen erzeugt wurden. Diese befanden sich nicht im selben Kryostaten, sondern in getrennten Aufbauten. Auch wenn die geringe Distanz von etwa einem Meter noch nicht ausreicht, um das Funktionsprinzip eines Quantenrepeaters vollständig nachzuweisen, zeigt das Experiment ein großes Potenzial für eine zukünftige Ausweitung auf größere Entfernungen. Damit schafft es eine wichtige Voraussetzung für den Aufbau globaler Quantenkommunikationsnetzwerke.
Dieser Meilenstein auf dem Weg zu zukünftigen Quantennetzwerken zog international große Aufmerksamkeit auf sich. Mitte Januar 2026 erschien in Physics World ein Bericht, in dem Tim Strobel, Doktorand am Institut für Halbleiteroptik und Funktionelle Grenzflächen (IHFG), Semiconductor Optics Group der Universität Stuttgart und Hauptautor des Papers, die Ergebnisse einordnet. Strobel betont: „Our result is particularly exciting because such a quantum Internet will encompass these types of distant quantum nodes and will require quantum states that are transmitted among these different nodes. It is therefore an important step in showing that remote sources can be effectively interfaced in this way in quantum teleportation experiments.“ Er erklärt damit, dass die erfolgreiche Teleportation zwischen räumlich getrennten Quantenquellen einen entscheidenden Schritt hin zu skalierbaren Quantenkommunikationssystemen darstellt, die künftig verschiedene Standorte weltweit verbinden könnten.
Im Experiment kamen Frequenzkonverter zum Einsatz, mit denen die Wellenlänge der Photonen präzise angepasst und spektral angeglichen werden konnte. So lassen sich die ursprünglichen Wellenlängen der von den Quantenpunkten emittierten Photonen (etwa 780 nm) auf die in der Telekommunikation üblichen 1515 nm verschieben, ohne den Quantenzustand der Photonen zu verändern. Dank dieser Konversion ist die Technologie mit dem bestehenden globalen Glasfasernetz kompatibel – ein weiterer wichtiger Schritt in Richtung praktischer Anwendungen. Die Forschenden planen nun, die auf Quantenpunkten basierende Teleportationstechnologie aus der kontrollierten Laborumgebung in die reale Welt zu übertragen. Dass dies grundsätzlich funktioniert, konnten sie bereits in einer früheren Studie zeigen: Dort wurde die Verschränkung von Photonen über eine 36 km lange Glasfaserverbindung quer durch die Stadt Stuttgart aufrechterhalten. Weitere Informationen zum Paper finden Sie hier sowie in einer offiziellen Pressemeldung der Universität Stuttgart.
Quellennachweise: https://physicsworld.com/a/quantum-state-teleported-between-quantum-dots-at-telecoms-wavelengths; https://www.nature.com/articles/s41467-025-65912-8
