Am 8. April 2025 wurde das neue „Photonic Quantum Systems Laboratory“ (PhoQS Lab) an der Universität Paderborn offiziell übergeben. Dieses Labor, das vom Bau- und Liegenschaftsbetrieb des Landes Nordrhein-Westfalen (BLB NRW) geplant wurde, ist als Zentrum für internationale Spitzenforschung im Bereich der Quantenphotonik konzipiert.
Ein zentrales Ziel des PhoQS Labs ist die Entwicklung abhörsicherer Kommunikation, hochpräziser Messtechnik sowie wegweisender Computertechnologien. Besonders im Bereich der Quantenkryptografie werden vielversprechende Ansätze erwartet, um Banktransaktionen und persönliche Daten mittels abhörsicherer Verschlüsselung zu schützen. Hochpräzise Quantensensoren könnten bald in Fahrzeugen für genauere Abstandsmessungen sorgen. Zudem wird die Technologie von Quantencomputern als Möglichkeit betrachtet, neue Rechenleistungen in den Bereichen Materialwissenschaft und künstliche Intelligenz zu erzielen.
Bau und nachhaltige Standards
Das PhoQS Lab hat eine Bruttogrundfläche von 7.950 Quadratmetern, verteilt auf vier Vollgeschosse sowie ein Teilgeschoss. Besondere bauliche Maßnahmen garantieren schwingungsfreie Messungen, ein wichtiger Aspekt für die Forschung im Labor. Ein Reinraumbereich von 1.000 Quadratmetern sorgt zudem für eine extrem saubere Forschungsumgebung.
Das Gebäude erfüllt hohe Nachhaltigkeitsstandards und wird mit „Silber“ nach dem Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB) zertifiziert. Die Gesamtkosten des Projekts belaufen sich auf etwa 82,7 Millionen Euro, wobei der Bund 24,69 Millionen Euro zur Verfügung stellt. Der Wissenschaftsrat hat das Projekt mit der Bestnote „herausragend“ bewertet.
Wissenschaftsministerin Ina Brandes hebt die signifikante Bedeutung von Quantentechnologien für die Zukunft hervor. Dr. Dirk Günnewig, der für die Effizienz und Nachhaltigkeit des staatlichen Bauens verantwortlich ist, und Prof. Dr. Matthias Bauer, der das PhoQS Lab als bedeutenden Schritt für die Forschung in Nordrhein-Westfalen bewertete, betonen ebenfalls die Relevanz dieses Projekts. Prof. Dr. Christine Silberhorn fügt hinzu, dass die Infrastruktur entscheidend für die internationale Spitzenforschung ist.
Förderung der Nachhaltigkeit
Parallel zu diesen Entwicklungen plant das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) die Förderung von Projekten im Bereich „Quantentechnologische und photonische Systemlösungen“. Ziel ist es, Lösungen für ökologische Herausforderungen zu entwickeln, die den Herausforderungen des Klimawandels begegnen. Die eingereichte Förderrichtlinie fördert Projekte, die Nachhaltigkeitsziele der Agenda 2030 der Vereinten Nationen unterstützen, darunter die Bereitstellung von sauberem Wasser, sauberer Energie sowie Maßnahmen zum Schutz der Biodiversität.
- Relevant sind unter anderen die SDGs:
- SDG 6: sauberes Wasser
- SDG 7: saubere Energie
- SDG 11: nachhaltige Städte
- SDG 12: nachhaltige Produktion
- SDG 13: Klimaschutz
- SDG 14 & 15: Leben unter Wasser und an Land (Biodiversität)
Die Förderrichtlinie beinhaltet Module zur Unterstützung sowohl gemeinsamer Forschungsprojekte als auch zur Vernetzung von Akteuren aus Photonik- und Quantentechnologie. Diese Vernetzung ist erforderlich, um den Fortschritt in der ökologischen Nachhaltigkeit zu beschleunigen.
Innovationen für die Zukunft
Ein weiteres spannendes Projekt ist Quanderland, das sich auf Technologien und Produkte im Kontext von Umweltschutz und Klimapositivität konzentriert. Quanderland strebt an, Innovationspotenziale in der Photonik und Quantentechnologie zu identifizieren, die als Schlüsseltechnologien für nachhaltige Anwendungen fungieren können.
Das Vorhaben beabsichtigt, neue Märkte sowie ökonomische und ökologische Potenziale zu erschließen. Eine enge Zusammenarbeit mit Akteuren aus dem Bereich Nachhaltigkeit wird angestrebt, um die Skalierung dieser Technologien zu fördern. Quanderland setzt auf Vernetzungsformate, die Innovationsmethoden und die Schaffung einer Kultur der Zusammenarbeit beinhalten, um Synergien zu nutzen und in laufende Forschungsprojekte zu implementieren.
Die Initiative zur Förderung quantentechnologischer Lösungen und die Errichtung des PhoQS Labs sind bedeutende Schritte, die nicht nur die Forschung in Nordrhein-Westfalen vorantreiben, sondern auch grundlegende Impulse für eine nachhaltige Zukunft setzen. Die Entwicklungen zeigen, dass die Verbindung von Forschung, Wirtschaft und ökologischer Verantwortung der Schlüssel zu innovativen Lösungen ist.
Für weiterführende Informationen können Sie die Artikel von Uni Paderborn, Quantentechnologien und Quanderland besuchen.