Ergebnisse der beiden Ausschreibungen „Spin-based Quantum Light Microscopy (SQLM)“ und „Quantum Communication Development Environment (QCDE)”

Ergebnisse der beiden Ausschreibungen „Spin-based Quantum Light Microscopy (SQLM)“ und „Quantum Communication Development Environment (QCDE)”

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat im Januar 2021 zwei Großgeräteinitiativen (GGI) ausgeschrieben, die sich mit der Erforschung der Anwendung von Quantentechnologie im Mikroskopiebereich (SQLM) sowie in der Quantenkommunikation (QCDE) befassen. Dabei soll neueste Technologie für Forschung nutzbar gemacht werden, die sich ihrerseits nicht mit Quantenphänomenen per se befasst, sondern diese für bildgebende Forschung beziehungsweise für die wissenschaftliche Erschließung von Quantenkommunikationssystemen nutzt.

Für die GGI „Spin-basierte Quantenlichtmikroskope“ (SQLM) gingen 13 Anträge für fast 22 Millionen Euro ein. In der GGI „Testumgebungen für Quantenkommunikation“ (QCDE) wurden neun Anträge für insgesamt knapp 21 Millionen Euro vorgelegt. Nach der Begutachtung und Bewertung durch jeweils spezifisch ausgewählte internationale Prüfungsgruppen unter Beteiligung von Mitgliedern des DFG-Ausschusses für Wissenschaftliche Geräte und Informationstechnik (WGI) entschied der Hauptausschuss der DFG, den Empfehlungen der Begutachtung entsprechend, die folgenden Anträge zu fördern.

Die Spin-basierte Quantenlichtmikroskopie ist eine neue Forschungsmethodik, die das Potenzial hat, grundlegende wissenschaftliche Fragen sowohl in der Festkörperphysik als auch in der Physik der weichen Materie mit neuen Ansätzen zu beantworten. Die nun bewilligten Quantenlichtmikroskope sollen thematisch die Anwendung in vielfältigen Forschungsgebieten ermöglichen, von der Festkörperphysik über die Halbleiter- und Quantentechnologie bis hin zur Biologie und Medizin. Im Rahmen der GGI SQLM werden folgende Vorhaben mit einem Gesamtumfang von circa 8,4 Millionen Euro gefördert: Universitäten Kaiserslautern (federführend verantwortlich: Prof. Dr. Elke Neu-Ruffing), Konstanz (federführend verantwortlich: Prof. Dr. Malte Drescher), Mainz (federführend verantwortlich: Prof. Dr. Dmitry Budker), Stuttgart (federführend verantwortlich: Prof. Dr. Jörg Wrachtrup), Ulm (federführend verantwortlich: Prof. Dr. Fedor Jelezko) und die Technische Universität München (federführend verantwortlich: Prof. Dr. Jonathan J. Finley).

Im Bereich der Quantenkommunikation werden bisher vielfältige Ansätze primär mit hochspezialisierten Laboraufbauten entwickelt und getestet. Die GGI QCDE soll ein erster Schritt hin zur Standardisierung von Quellen, Transmission und Detektion sein, damit auf dieser Basis Kommunikationsprotokolle und mögliche Anwendungen erforscht werden können. Zu diesem Zweck werden von der DFG mit einen Mittelvolumen von circa 9,3 Millionen Euro die Vorhaben der Universitäten Hannover (federführend verantwortlich: Prof. Dr. Fei Ding), Münster (federführend verantwortlich: Prof. Dr. Hubert Krenner), Paderborn (federführend verantwortlich: Prof. Dr. Klaus Jöns) sowie der Technischen Universität München (federführend verantwortlich: Prof. Dr. Kai Müller) gefördert.

In beiden Ausschreibungen werden mit einer Laufzeit von bis zu fünf Jahren über die eigentlichen Investitionen hinaus für die GGI unterstützendes Personal- und zusätzliche Sachmittel finanziert, um eine möglichst effektive Nutzung durch die in den Anträgen skizzierte Forschung zu erreichen. Die Expertinnen und Experten aus aller Welt lobten sowohl die aktuelle und originelle Themenwahl als auch das Format der integrativen Großgeräteförderung, die anerkennt, dass sowohl Effizienz als auch Effektivität der Nutzung von Forschungsgeräteinfrastruktur wesentlich von wissenschaftlicher Unterstützung der Nutzerinnen und Nutzer abhängt. Angesichts der großvolumigen quantentechnologisch orientierten Förderprogramme auf Landes-, Bundes- und europäischer Ebene kann davon ausgegangen werden, dass die DFG-Initiative eine umfangreiche Wirkung entfalten kann.

Weiterführende Informationen

Information zu den gerätebezogenen DFG-Programmen und zu anderen DFG-Großgeräteinitiativen:

• www.dfg.de/wgi

Ansprechperson für die Großgeräteinitiative SQLM:

• Dr. Sara Schelp
  Tel. +49 228 885-2302
  sara.schelp@dfg.de

Ansprechperson für die Großgeräteinitiative QCDE:

• Dr. Michel Royeck
  Tel. +49 228 885-2976
  michael.royeck@dfg.de