QuBriC-Netzwerk erweitert europäische Forschung zu Quantenfehlerkorrektur

Das europäische Forschungsnetzwerk QuBriC, das sich auf Quantenfehlerkorrektur (Quantum Error Correction, QEC) spezialisiert, hat seine Partnerschaft um das französische Unternehmen Alice & Bob erweitert. QuBriC ist das erste Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Doctoral Network in Europa, das gezielt die Ausbildung von Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftlern im Bereich der Quantenfehlerkorrektur fördert. Die Erweiterung wurde offiziell bekannt gegeben und ist Teil einer strategischen Initiative, um die Entwicklung skalierbarer, fehlertoleranter Quantencomputer in Europa voranzutreiben.

Industrie und Wissenschaft im Verbund

QuBriC vereint 16 Universitäten und sieben Unternehmen aus dem europäischen Quantenökosystem, darunter ETH Zürich, TU Delft, UCL, INRIA, Riverlane und IQM. Ziel ist es, 15 Doktorandinnen und Doktoranden zu rekrutieren und interdisziplinär auszubilden. Die Förderung in Höhe von 4,6 Millionen Euro über einen Zeitraum von 48 Monaten stammt aus dem Horizon Europe MSCA-Programm. Die Beteiligung von Alice & Bob bringt zusätzliche industrielle Expertise in das Netzwerk ein, insbesondere im Bereich der cat-qubit-basierten Fehlerkorrektur, einer Technologie, die das Unternehmen selbst entwickelt hat.

Die Zusammenarbeit zwischen akademischen Einrichtungen und Industriepartnern soll die bislang fragmentierte Expertise im Bereich der Quantenfehlerkorrektur bündeln. Während viele Forschende bisher entweder auf klassische Codierungstheorie oder auf Quantenphysik spezialisiert waren, verfolgt QuBriC einen ganzheitlichen Ansatz: Die Ausbildung umfasst Theorie, Algorithmen und Hardwareimplementierung. Damit sollen die Grundlagen für die Entwicklung von Quantencomputern gelegt werden, die auch bei realen Fehlern zuverlässig arbeiten können.

Finanzierung, Ziele und technologische Herausforderungen

Die Quantenfehlerkorrektur gilt als eine der größten technischen Hürden auf dem Weg zu praktisch nutzbaren Quantencomputern. Ohne effektive Fehlerkorrektur sind Quantencomputer bislang nicht in der Lage, komplexe Berechnungen stabil und reproduzierbar durchzuführen. Die MSCA-Förderung ermöglicht es QuBriC, eine neue Generation von Forschenden auszubilden, die sowohl die theoretischen als auch die praktischen Aspekte der Fehlerkorrektur beherrschen. Nach Angaben der Projektpartner profitieren Unternehmen wie Alice & Bob von einem direkten Zugang zu hochqualifizierten Talenten und einem akademischen Netzwerk, das auf die Entwicklung fehlertoleranter Quantencomputer ausgerichtet ist.

Das Unternehmen Alice & Bob, gegründet im Jahr 2020, beschäftigt nach eigenen Angaben mehr als 250 Mitarbeitende und hat bislang rund 180 Millionen Euro an Finanzierung eingeworben. Die Firma verfolgt das Ziel, einen universellen, fehlertoleranten Quantencomputer auf Basis von cat-qubits zu entwickeln. Interne Demonstrationen deuten darauf hin, dass die Hardwareanforderungen für großskalige Quantencomputer mit dieser Architektur im Vergleich zu anderen Ansätzen deutlich reduziert werden könnten. Unabhängige Bestätigungen dieser Angaben stehen jedoch noch aus.

Europäische Forschungsförderung und internationale Einordnung

Das MSCA-Programm der Europäischen Union feiert 2026 sein 30-jähriges Bestehen und hat nach offiziellen Angaben bereits mehr als 150.000 Forschende unterstützt, darunter zahlreiche Nobelpreisträgerinnen und -träger. Im Unterschied zu klassischen Forschungsförderungen setzt das Programm auf internationale Konsortien aus Hochschulen, Forschungseinrichtungen und Unternehmen, die gemeinsam Doktorandinnen und Doktoranden ausbilden. Die Teilnehmenden arbeiten interdisziplinär und wechseln zwischen akademischen und industriellen Umgebungen, um sowohl technische als auch überfachliche Kompetenzen zu erwerben.

Die gezielte Förderung von Quantenfehlerkorrektur in Europa ist Teil einer breiteren Strategie, die Wettbewerbsfähigkeit des Kontinents im internationalen Vergleich zu stärken. Während die USA und China bereits erhebliche Investitionen in Quantenforschung tätigen, versucht die EU, durch Programme wie QuBriC und MSCA eigene Schwerpunkte zu setzen. Die Bedeutung solcher Initiativen zeigt sich auch daran, dass Unternehmen wie Alice & Bob von Nobelpreisträgerinnen und -trägern beraten werden und ihre Forschungsergebnisse regelmäßig in internationalen Fachkreisen diskutiert werden.

Offene Fragen und Perspektiven

Ob und wann die im Rahmen von QuBriC entwickelten Technologien tatsächlich in industriell nutzbaren Quantencomputern zum Einsatz kommen, bleibt offen. Die Komplexität der Quantenfehlerkorrektur und die hohen Anforderungen an Hardware und Algorithmen stellen weiterhin erhebliche Herausforderungen dar. Zudem ist unklar, wie schnell sich die Ausbildung der neuen Forschergeneration auf die europäische Wettbewerbsfähigkeit auswirken wird. Die langfristigen Folgen für den Technologiestandort Europa hängen davon ab, ob es gelingt, Forschungsergebnisse in marktfähige Produkte und industrielle Anwendungen zu überführen.

Die Entwicklung von Forschungsnetzwerken wie QuBriC steht beispielhaft für die europäische Strategie, Wissenschaft und Industrie enger zu verzahnen. Ähnliche Ansätze finden sich auch in anderen Sektoren, etwa im Automobilbereich, wo Unternehmen trotz Umsatzrückgang durch gezielte Kooperationen ihre operative Leistungsfähigkeit steigern konnten, wie etwa die jüngsten Entwicklungen bei Porsche AG zeigen.

Quantenfehlerkorrektur (Quantum Error Correction, QEC) ist ein zentrales Forschungsfeld der Quanteninformatik. Sie umfasst Methoden, mit denen Fehler in Quantenbits (Qubits) erkannt und korrigiert werden können, ohne die quantenmechanischen Zustände zu zerstören. Da Quantencomputer besonders anfällig für Störungen und Dekohärenz sind, ist effektive Fehlerkorrektur eine Grundvoraussetzung für den Bau skalierbarer und praktisch nutzbarer Systeme. Die Entwicklung entsprechender Algorithmen und Hardwarelösungen ist technisch anspruchsvoll und erfordert interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen Physik, Informatik und Ingenieurwissenschaften.