14.04.2025

Ein Dreiklang für die Quantenphotonik

Das neue Fachevent soll Synergien zwischen den Bereichen Quantentechnologische Systeme und Photonik ausbauen.

Die Messe Erfurt veranstaltet vom 13. bis 14. Mai erstmalig die Quantum Photonics – ein europäisch ausgerichtetes Fachevent für Quantentechnologien und Photonik. Die Kongressmesse bietet mit einem Dreiklang aus Fachausstellung, anwenderorientiertem Fachkongress und Networking die ideale Plattform für den Wissensaustausch zwischen Fachleuten aus Forschung, Entwicklung, Konstruktion und Anwendung.

Quantentechnologische Systeme und Photonik eröffnen gegenwärtig ein revolutionäres Innovationspotenzial in der angewandten Forschung und zunehmend auch in industriellen Anwendungen. Die Vernetzung der Akteure, die gemeinsame Erforschung optischer Komponenten und Systeme sowie die Bündelung und effektive Nutzung von Ressourcen sind die Voraussetzung für die erfolgreiche Entwicklung beider Bereiche. Um solche Synergien gezielt auszubauen und um Forschung und Industrietransfer in beiden Themenfeldern zu fördern, hat die Messe Erfurt die Quantum Photonics ins Leben gerufen, die vom 13. bis 14. Mai erstmalig stattfinden wird.

Die Veranstaltung richtet sich an Forscher, Entwickler und Ingenieure aller Karrierestufen, etwa aus den Bereichen Computing, Kommunikation, Bildgebung und Sensorik sowie den zugehörigen Anwendungsbranchen wie Medizin, Biowissenschaften, Chemie, Mobilität und Finanzwesen.

Ramona Eberhardt, stellvertretende Institutsleiterin des Fraunhofer-Instituts für Optik und Feinmechanik, das als Partner die Quantum Photonics fachlich unterstützt, bekräftigt: „Die Veranstaltung Quantum Photonics bietet eine ausgezeichnete Plattform, um die enge Verknüpfung von quantenoptischen Systemen und Photonik-Technologien zu fördern und den Wissenstransfer von der Forschung in die Anwendung zu beschleunigen.“

Der Fachkongress umfasst vier anwendungsbezogene Schwerpunktthemen: Quantum for Cyber Security, Quantum meets AI, Quantum for Instrumentation and Measurement sowie Quantum for Mobility. Alle vier Themen werden in einem eigenen Forum mit Keynote und praxisorientierten Vorträgen präsentiert. Die themenübergreifende Keynote hält Jaw-Shen Tsai von der Tokyo University of Science zum Thema „Superconducting Kerr Parametric Oscillators based Bosonic Qubit – A Practical Quantum Information Processing Platform“. Er leitete über Jahre hinweg das Qubit-Projekt bei NEC Tsukuba und ist Teamleiter am RIKEN Center for Quantum Computing in Japan.

Im ersten Schwerpunktblock geht es um das Thema „Quantum for Cyber Security“ – ein Thema, das etwa für die Bundesdruckerei eine wichtige Rolle spielt, daher berichtet Oliver Muth über „Quantum Inside Bundesdruckerei“ und stellt einen praktischen Ansatz für sein Unternehmen vor. Weitere Referenten dieses Panels sind Thomas Hühn von der Hochschule Nordhausen, Thomas Lebeth von der Dacoso GmbH sowie Christoph Marquardt vom MPI für die Physik des Lichts und von der Uni Erlangen-Nürnberg. Lebeth beleuchtet hierbei die Frage, wie Quantentechnologie die Datensicherheit neu definiert. Denn Quantencomputer gefährden die bekannten Verschlüsselungsmethoden, sodass Unternehmen gezwungen sind, quantensichere Lösungen zu implementieren.

Nach der Mittagspause geht es am ersten Konferenztag weiter mit dem Thema „Quantum meets AI“, zu dem Mario Krenn vom MPI für die Physik des Lichts die Keynote mit dem Titel „Towards an Artificial Muse for new ideas in Physics“ hält. Im Anschluss präsentiert Jan-Rainer-Lahmann von IBM Quantum den aktuellen Stand der Technologie und die IBM Quantum Computing-Roadmap. Florentin Reiter vom Fraunhofer-IAF legt mit seinem Vortrag „From Quantum Computers to Higgs Bosons and back“ den Fokus auf maschinelles Lernen. Jens Eisert von der FU Berlin hält den letzten Vortrag in diesem Panel.

Da der Netzwerkgedanke bei der Quantum Photonics eine zentrale Rolle spielt, findet am 13. Mai abends das Networking-Event „Quantum LIVE“ statt. Neben Teilnehmenden und Ausstellern werden auch überregionale Player aus Forschung und Entwicklung, Industrie, Politik, Medien und Verbänden dabei sein, um sich zu vernetzen. Das Event ermöglicht es, den ersten Tag bei einem kühlen Getränk, leckerem Finger Food und angenehmen Gesprächen ausklingen zu lassen.

Der zweite Konferenztag startet mit einer Keynote von Sebastian Schmitt vom Fraunhofer-IOF im Panel „Quantum for Instrumentation and Measurement“. Er beleuchtet Quantenoptik auf Chipebene und erklärt, wie sich damit Herausforderungen überwinden und Marktchancen nutzen lassen. Joni Mellin von X-Fab berichtet über die Anforderungen neuer Photonik- und Quantenanwendungen, welche das Potenzial besitzen, die Leistungsgrenzen der Technologie zu erweitern. Axel Schönbeck von Noisy Labs erklärt, wie „Squeezed Laser“ Rauschen effizient reduzieren und Anwendungen in Schwingungsmessung oder in der Biosensorik ermöglichen. Massimo Gandola von der Fondazione Bruno Kessler berichtet über die Quantenbildgebung mit CMOS-SPAD-Arrays, welche die Grenzen des Lichts durchbrechen können.

Den Schlusspunkt des Kongressprogramms bildet das Panel „Quantum for Mobility“ mit der Keynote „SQuIRREL – Sichere Quanteninfrastruktur für Straße, Schiene und Flugverkehr – Projektübersicht“ von Andreas Polze vom Hasso-Plattner-Institut und der Uni Potsdam. Mario Bär vom CiS beleuchtet Farbzentren in Diamanten und ihre Anwendung in Sensorik und Quantencomputing im Kontext der Mobilität. Weitere Referenten sind Bernhard Burchard von Elmos Semiconductor SE und Arne Wulff von der TU Delft. Wulff trägt vor über „Quantum-assisted stacking sequence retrieval and laminated composite design“.

In der Fachausstellung präsentieren folgende namhafte Unternehmen ihre innovativen Produkte, um mit ihren Anwenderinnen und Anwendern direkt ins Gespräch zu kommen: Lasos Lasertechnik GmbH, Fraunhofer Institute for Applied Optics and Precision Engineering, Hamamatsu Photonics Deutschland GmbH, Fiberware, AIM Micro Systems GmbH, Nanoplus Nanosystems and Technologies GmbH, Abbe Center of Photonics, QuNET-Initiative, CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik GmbH, SmarAct GmbH, X-Fab Global Services GmbH, Quantum Optics Jena GmbH und Layertec GmbH.

Parallel zum Fachkongress bietet die „Panel Stage“ als offenes Vortragsforum inmitten der Fachausstellung einen abwechslungsreichen Anlaufpunkt für Messebesucher, Kongressteilnehmende und Aussteller. Hier geben Fachleute aus Forschung und Entwicklung Einblicke in ihre Projekte und stellen technische Innovationen der Quanten- und Photonikwelt vor.

Ein Höhepunkt auf der Panel Stage ist die QuNet-Session am 13. Mai ab 13 Uhr. An diesem BMBF-Projekt sind das Fraunhofer-IOF, das MPI für die Physik des Lichts, die Uni Erlangen-Nürnberg, das DLR-Institut für Kommunikation und Navigation sowie das Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut HHI beteiligt. Mit einem Schlüsselexperiment konnten die Forscher zeigen, wie sich mehrere quantengesicherte Punkt-zu-Punkt-Verbindungen realisieren und kombinieren lassen.

Fachleute aus den genannten Instituten berichten in dieser Session unter anderem über hochsichere Kommunikation durch Quantenphysik, ein Quanten-Schlüsselaustausch-Netzwerk QKD im städtischen Bereich, ein QKD-Netzwerk für quantensichere Kommunikation persönlicher Daten, Flugexperimente zur Untersuchung mobiler Quantenknoten, skalierbare quantensichere Netzwerke für Regierungsinstitutionen oder deterministische Einzelphotonenquellen für faserbasierte Verbindungen zwischen Städten.

Der Standort Thüringen bietet für die neue Messe „Quantum Photonics“ den idealen Standort. Mit einer hochkarätigen Dichte an Forschungsinstituten, Forschungsprojekten, Netzwerken, Start-ups und Unternehmen zählt Thüringen zu Europas Spitze. Zudem gibt es dort eine lange Tradition in der Hochtechnologie, vor allem im Bereich Optik und Photonik. Das Fraunhofer-IOF in Jena ist ein Vorreiter im Bereich der Quantenkommunikation, Quantenimaging und der Entwicklung eines Photonischen Quantencomputers, und auch die Universität Jena ist ein Entwicklungstreiber der Quantentechnologien. „Die Universität Jena und das Fraunhofer-IOF haben den Quantenzug mit angeschoben“, betont Kevin Füchsel, Geschäftsführer der Quantum Optics Jena GmbH.

Die rapid.tech 3D, Leitmesse der Additive-Manufacturing-Industrie, findet parallel zur Quantum Photonics vom 13. bis 15. Mai statt. Da der Bereich der additiven Fertigung insbesondere für viele optisch basierte Quantentechnologien Anwendung findet, wird die Verzahnung beider Kongress-, Foren- und Netzwerkbereiche Synergien für Aussteller und Besucher schaffen.

Messe Erfurt / RK