Nach drei Jahren Bauzeit wurde das ?Photonic Quantum Systems Laboratory“ (PhoQS Lab) der Universit?t Paderborn, ein hochspezialisiertes Forschungszentrum auf dem Gebiet der Quantentechnologien, am Donnerstag, 26. Februar, offiziell er?ffnet. Hendrik Wüst, Ministerpr?sident des Landes Nordrhein-Westfalen, Dr. Rolf-Dieter Jungk, Staatssekret?r im Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt, sowie Ina Brandes, Ministerin für Kultur und Wissenschaft des Landes Nordrhein-Westfalen, haben die feierliche Einweihung des neuen Forschungsbaus begleitet und Glückwünsche überbracht. Am PhoQS Lab, das nun das ?Institut für Photonische Quantensysteme“ (PhoQS) beherbergt, arbeiten Wissenschaftler*innen verschiedener Fachexpertisen zusammen, um Grundlagenforschung in die Anwendung zu bringen und künftige Schlüsseltechnologien zu entwickeln. 

Vertreter*innen aus Politik, Wissenschaft und Wirtschaft würdigten die Paderborner Spitzenforschung im Bereich der Quantenphotonik, die das Potenzial hat, die digitale Welt grundlegend zu ver?ndern. Denn photonische Anwendungen, also solche, die auf Licht basieren, sind besonders wichtig für die künftige Kommunikation, den Datentransfer oder die Sensorik. Durch den Aufbau eines wissenschaftlichen ?kosystems entstehen nationale sowie internationale Partnerschaften mit führenden Institutionen und Unternehmen, die die Innovationskraft der Region steigern. ?Mit dem PhoQS Lab er?ffnen wir in Nordrhein-Westfalen ein einzigartiges Forschungsgeb?ude für eine der wichtigsten Zukunftstechnologien unserer Zeit. Quantentechnologien werden unsere Wirtschaft, unsere Kommunikation und unseren Alltag grundlegend ver?ndern. Hier in Paderborn entstehen die Ideen und Innovationen, die über technologische Wettbewerbsf?higkeit, neue Arbeitspl?tze und nachhaltigen Wohlstand entscheiden. Nordrhein-Westfalen zeigt damit: Wir wollen die technologische Revolution aktiv mitgestalten und international Ma?st?be setzen. Mit gezielten Investitionen in Spitzenforschung st?rken wir unseren Standort nachhaltig und schaffen die Grundlage dafür, dass Zukunftstechnologie ?Made in NRW‘ weltweit gefragt ist. Das PhoQS Lab steht exemplarisch für unseren Anspruch, Nordrhein-Westfalen als führendes Innovations- und Technologieland in Europa weiter auszubauen und für unser Ziel, die technologische Souver?nit?t unseres Landes zu st?rken“, so Ministerpr?sident Wüst.

Staatssekret?r Dr. Jungk erkl?rte: ?Quantentechnologien sind die Schlüsseltechnologie von morgen, gewürdigt auch in der Hightech Agenda Deutschland. Die au?ergew?hnlichen Effekte auf kleinster Ebene bieten gr??tes Potenzial für Anwendungen, die heute noch undenkbar sind. Mit dem PhoQS Lab bekommt die Universit?t Paderborn eine einzigartige Infrastruktur mit besten Bedingungen für Forscherinnen und Forscher. Paderborn wird zum Leuchtturm der photonischen Quantentechnologien – dort wird das Licht gez?hmt, um damit zu rechnen, zu kommunizieren und zu messen.“

Wissenschaftsministerin Brandes h?lt fest: ?Quanten-Spitzenforschung ist in Nordrhein-Westfalen zuhause. Mit dem PhoQS Lab haben wir einen herausragenden Forschungsbau geschaffen, der neue Ma?st?be für die photonische Quantenforschung setzt. Quantentechnologien werden beispielsweise dabei helfen, pr?zisere und schnellere medizinische Diagnosen zu treffen oder unsere Kommunikation sicherer zu verschlüsseln als jemals zuvor. Damit werden die Quantentechnologien unsere digitale Welt revolutionieren. Als Land Nordrhein-Westfalen investieren wir in die Zukunftstechnologien, die den Menschen ein fortschrittliches und besseres Leben erm?glichen.“ 

?Herausragende Wissenschaft im Bereich der Quantentechnologien und eine Infrastruktur, die nahezu einzigartig ist, st?rken nicht nur den Forschungsstandort Nordrhein-Westfalen, sondern die nationale und internationale Forschung auf einem Gebiet, das für unserer aller Zukunft immer wichtiger wird“, sagte Prof. Dr. Matthias Bauer, Pr?sident der Universit?t. Photonische Anwendungen, beispielsweise die der Quantenkryptografie, k?nnen u. a. Banktransaktionen, Regierungsdaten und ?hnliche Informationen abh?rsicher verschlüsseln und damit sensible Daten schützen.

Prof. Dr. Christine Silberhorn, Sprecherin des PhoQS, pr?sentierte mit einem photonischen Quantenchip eines der Herzstücke der Paderborner Forschung. Die Chips im Miniaturformat k?nnen auf lange Sicht ein Quanteninternet mit Netzwerk-Quantenrechnern m?glich machen. Dafür gibt es am PhoQS Lab jetzt die passende Infrastruktur: Mit einer Bruttogrundfl?che von 7.950 Quadratmetern umfasst es vier Vollgeschosse und ein Teilgeschoss für die technischen Anlagen. Eine Besonderheit ist die statische Trennung von Büro- und Labortrakt durch eine schallentkoppelnde Setzfuge, die schwingungsfreie Messungen im Laborbereich garantiert. Die empfindlichsten Messger?te ruhen auf speziell entkoppelten Fundamenten, die direkt auf dem felsigen Untergrund liegen und Vibrationen minimieren. Ein rund 1.000 Quadratmeter gro?er Reinraumbereich gew?hrleistet eine saubere Umgebung mit pr?ziser Kontrolle von Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Partikelfreiheit. Denn ein winziges Staubkorn kann die Arbeit monatelanger Forschung ruinieren. ?Das PhoQS Lab ist ein Meilenstein für die internationale Quantenforschung. Wir k?nnen hier extrem aufwendige Experimente durchführen mit dem Ziel, neue Forschungsans?tze in der Technologieentwicklung zu photonenbasierten Quantenanwendungen und einer skalierbaren Quantenphotonik umzusetzen“, so Prof. Silberhorn.

Den Festvortrag zum Thema ?Wenn Licht Ma?st?be setzt – Photonik und Quantentechnologien als Schlüsseltechnologien für Wirtschaft und Gesellschaft“ hielt Prof. Dr. Cornelia Denz, Pr?sidentin der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt Braunschweig.

Das PhoQS Lab wurde bereits in der Projekt- und Antragsphase vom Wissenschaftsrat, der Empfehlungen für die Forschungspolitik gibt, mit der Bestnote ?herausragend“ bewertet. Auf dieser Grundlage erfolgte im Mai 2020 die Genehmigung durch die Gemeinsame Wissenschaftskonferenz (GWK). In der GWK wirken die Wissenschafts- und Finanzministerien von Bund und L?ndern mit dem Ziel zusammen, die Leistungsf?higkeit des Forschungsstandorts Deutschland zu f?rdern. Ihr Beschluss ist Ausweis der überregionalen Bedeutung des PhoQS Lab. Die Gesamtbaukosten von etwa 82,7 Millionen Euro haben das Land NRW und der Bund gemeinsam getragen, der Bund unterstützte das Vorhaben mit einer F?rdersumme von 24,69 Millionen Euro. Die Universit?t Paderborn beteiligte sich an diesen Kosten mit rund 3,3 Millionen Euro. Geplant und umgesetzt wurde das Geb?ude vom Bau- und Liegenschaftsbetrieb des Landes Nordrhein-Westfalen (BLB NRW).

H?ren Sie dazu im Paderborner Podcast ?Wissen2Wirtschaft…und zurück“: Wie Quantenphotonik Zukunftstechnologien erm?glicht.