{"id":23520,"date":"2025-04-22T09:00:48","date_gmt":"2025-04-22T07:00:48","guid":{"rendered":"https:\/\/fmd-insight.de\/?p=23520"},"modified":"2025-12-03T18:03:46","modified_gmt":"2025-12-03T17:03:46","slug":"ionenfalle-qubits-quantencomputing-projekt-atiq","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/expertise\/close-ups\/ionenfalle-qubits-quantencomputing-projekt-atiq\/","title":{"rendered":"Ionenfalle<\/strong> | Vielversprechende Technologie f\u00fcr das ionenbasierte Quantencomputing"},"content":{"rendered":"\n
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Auf dem Weg zum Prototypen eines ionenbasierten Quantencomputers<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
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Mittels Ionenfallen werden durch hochfrequente elektromagnetische Wechselfelder Ionen eingefangen, die als Qubits im Bereich des ionenbasierten Quantencomputings genutzt werden k\u00f6nnen. Die Fallen erfordern einen guten optischen Zugang sowie eine hohe elektrische und thermische Leitf\u00e4higkeit. Am Fraunhofer ILT werden fortschrittliche laserbasierte Herstellungsverfahren f\u00fcr die monolithische, segmentierte, lineare Mikrochip-Ionenfalle weiterentwickelt und an die Anforderungen einer innovativen Falle angepasst. Ausgangspunkt ist das zweistufige Verfahren Selektives Laser-induziertes \u00c4tzen (SLE), das im Gegensatz zu den etablierten Verfahren eine gr\u00f6\u00dfere Flexibilit\u00e4t und dreidimensionale Geometriefreiheit beim Design der Ionenfallen erm\u00f6glicht und gleichzeitig eine h\u00f6here Pr\u00e4zision (<1 \u03bcm) bei verringerter Komplexit\u00e4t der Fertigung bietet. Zus\u00e4tzlich erm\u00f6glicht das Verfahren die optische Adressierung der einzelnen Qubits sp\u00e4ter monolithisch auf die Falle zu integrieren und damit die Skalierbarkeit der Technologie deutlich zu verbessern.<\/p>\n

Im Rahmen des Projekts \u00bbATIQ<\/a>\u00ab wird eine etwa 25 x 20 x 2 mm3 gro\u00dfe Ionenfalle aus Quarzglas (Saphir) mit circa 160 einzelnen kontaktierbaren Elektroden entwickelt und hergestellt.<\/p>\n\n <\/div>\n <\/div>\n \n <\/div>\n\n\n

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©<\/span>Fraunhofer Mikroelektronik; Candid Photography | Ivan Paniotov<\/div><\/div>\n <\/div>\n\n\n
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SLE gefertigte Ionenfalle auf einen Blick<\/h3><\/span><\/th>\n <\/tr>\n \n

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Ger\u00e4t\/ Technologie<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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Ionenfalle aus Quarzglas (Saphir) mit circa 160 einzelnen kontaktierbaren Elektroden<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n

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Standort<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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Fraunhofer ILT – Aachen<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n

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Leistung<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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Einfangen von Ionen, die als Qubits im Bereich des ionenbasierten Quantencomputings genutzt werden k\u00f6nnen<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n

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Besonderheiten<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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  • zweistufiges SLE Verfahren erm\u00f6glicht mehr Flexibilit\u00e4t und dreidimensionale Geometriefreiheit beim Design der Ionenfalle, gleichzeitig eine h\u00f6here Pr\u00e4zision (<1 \u03bcm) bei verringerter Komplexit\u00e4t der Fertigung<\/li>\n
  • optische Adressierung der einzelnen Qubits kann so sp\u00e4ter monolithisch auf die Falle integriert werden, Technologie kann besser skaliert werden<\/li>\n<\/ul>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n
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Kooperation<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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Projekt \u00bbATIQ\u00ab<\/strong>: 25 Projektpartner unter der Leitung der Universit\u00e4t Mainz (Prof. Schmidt-Kaler), der Universit\u00e4t Siegen (Prof. Wunderlich) & der Leibniz Universit\u00e4t Hannover (Prof. Ospelkaus, Projektleitung)<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n

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F\u00f6rderung<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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Projekt \u00bbATIQ\u00ab<\/strong>: Das Projektvolumen betr\u00e4gt 44,5 Millionen Euro. Das Bundesministerium f\u00fcr Forschung, Technologie und Raumfahrt BMFTR (vormals BMBF) f\u00f6rdert das Projekt zu 84,1% im Rahmen des Programms \u00bbQuantentechnologien \u2013 von den Grundlagen zum Markt\u00ab.<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n

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Projektlaufzeit<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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Projekt \u00bbATIQ\u00ab<\/strong>: Dezember 2021 \u2014 November 2026<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n <\/table>\n <\/div>\n \n <\/div>\n <\/div>\n\n\n

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Sie m\u00f6chten noch mehr zu den Potenzialen von Quantentechnologien wissen? <\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Dann werfen Sie doch einmal einen Blick in die vierte Ausgabe unserer Magazins FMD.impuls.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

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\n \n <\/div>\n FMD.impuls | Ausgabe 4<\/a>
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Andere Exponate des QNC Summit und FMD Innovation Day 2024<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
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MiLas\u00ae \u2013 Mikrointegrierte Diodenlasermodule<\/strong><\/h3>\n <\/a>\n <\/div>\n
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Faser-Chip-Koppler<\/strong> | Mehr Pr\u00e4zision und weniger Empfindlichkeit gegen\u00fcber \u00e4u\u00dferen Einfl\u00fcssen<\/h3>\n <\/a>\n <\/div>\n
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Monolithically integrated extended cavity diode laser (mECDL)<\/strong><\/h3>\n <\/a>\n <\/div>\n
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Ionenfalle<\/strong> | Vielversprechende Technologie f\u00fcr das ionenbasierte Quantencomputing<\/h3>\n <\/a>\n <\/div>\n
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MEMS-Spektroskopiezelle<\/strong><\/h3>\n <\/a>\n <\/div>\n
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Shuttle-Struktur f\u00fcr Elektronen-Spin-Qubits<\/strong><\/h3>\n <\/a>\n <\/div>\n
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High Density Wiring<\/strong> | Auf dem Weg zur Skalierbarkeit von Quantencomputern<\/strong><\/h3>\n <\/a>\n <\/div>\n
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NeuroPIC<\/strong> | Neuartige L\u00f6sungen f\u00fcr die Automatisierung von optischen Kommunikationsnetzen<\/h3>\n <\/a>\n <\/div>\n
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3D-Modell einer Sawfish photonic crystal cavity in Diamant<\/strong><\/h3>\n <\/a>\n <\/div>\n
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Qubit-Wafer und\u00a0Qubit-Chips<\/strong><\/h3>\n <\/a>\n <\/div>\n <\/div>\n \n <\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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