Die florierende Forschungslandschaft rund um Quantencomputing schafft die besten Voraussetzungen, um in naher Zukunft diese neue Schlüsseltechnologie in die industrielle Anwendung zu bringen.
Wie können exzellente Forschungs- und Innovationsfortschritte jedoch noch effizienter erzielt werden?
Zentrale Anlaufstelle für Wirtschaft, Wissenschaft und Politik
Das Quantenteam des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA setzt auf das Nutzen von Synergien. Mit dem IAT der Universität Stuttgart und dem Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO bündelt es seine Forschungskompetenzen im neuen Forschungslab flaQship.
flaQship baut mithilfe von international vernetzter Exzellenzforschung Brücken zwischen Theorie und Praxis.
Insbesondere mit Fokus auf Stuttgart und Heilbronn bringt das Lab entlang der gesamten Wertschöpfungskette anwendungsorientierte Forschung in Unternehmen.
Damit agiert es als zentrale Anlaufstelle für Wirtschaft, Wissenschaft und Politik.
„Wir freuen uns darauf, Stuttgart und Heilbronn gemeinsam gezielt als Zentrum für angewandtes Quantencomputing zu etablieren. Durch die Vertiefung unserer bereits langjährigen Kooperation eröffnen wir neue Möglichkeiten in Forschung und Technologietransfer”, so Marco Roth, Forschungsteamleiter Quantencomputing am Fraunhofer IPA.
Anwendungsorientierte Quantencomputing-Forschung steht im Zentrum
Im Zentrum des Labs steht die anwendungsorientierte Quantencomputing-Forschung und damit die Nutzbarmachung von Quantencomputing für die Industrie.
„Quantencomputing wird die Art, wie wir komplexe Probleme lösen, revolutionieren. Das aber nur, wenn Hardware-, Software- und Anwendungsentwicklung Hand in Hand gehen. Unser Ziel ist es, Quantencomputing technologisch und bedürfnisorientiert so zu entwickeln, dass es einen echten Mehrwert für Unternehmen und Gesellschaft schafft”, betont Prof. Katharina Hölzle, Leiterin des Instituts für Arbeitswissenschaft und Technologiemanagement IAT der Universität Stuttgart sowie des Fraunhofer IAO.
Fachliche Schwerpunkte liegen dabei auf Quantum Machine Learning, Materialsimulation und Quantenchemie und Fehlerkorrektur sowie Hybrid Computations.
Zudem forschen die Teams in den Bereichen Quantum Service Engineering und High Perfomance Computing, Quantencomputing-Geschäftsmodelle und erarbeiten innovative Formate des zugehörigen Wissenstransfers.
Zwei Projekte im Fokus
Unter dem Dach des Kompetenzzentrums Quantencomputing Baden-Württemberg (KQCBW) entwickeln die beiden Quantencomputing-Teams anwendungsorientierte Quantenalgorithmen. Hier liegt der Fokus auf Hardware-effizienter Implementierung.
Im Rahmen einer systematischen Projektevaluation präsentierte das Konsortium im Februar 2025 seine Zwischenergebnisse. Die öffentliche Präsentation erfolgte auf der internationalen Fachmesse „Quantum Effects”.
Die anlaufende Zusammenarbeit der Institute in den jüngst vorgestellten Fraunhofer-Heilbronn-Forschungs- und Innovationszentren HNFIZ konzentriert sich auf anwendungsorientierte Quanten-KI. Dr. Christian Tutschku, Leiter des Teams Quantencomputing am Fraunhofer IAO, betont:
„In einer von Konkurrenz geprägten Welt gilt es, innovative Kooperationsformate zu leben, starke Partnerschaften zu etablieren und vernetzte Wissenshubs für Forschungsthemen aufzubauen. Gemeinsam sind wir weit mehr als die Summe unserer Teile.”
Als eine der ersten Handlungen im Vorhaben organisiert das flaQship in Kooperation mit der University of Waterloo vom 7. bis 8. Juli 2025 in der experimenta in Heilbronn das Symposium „Machine Learning to Advance Quantum Technologies (ML4QT)”.