Fraunhofer HHI beteiligt sich an BMBF-Initiative

Großinitiative für die Quantenkommunikation

Mit QuNET, einer Großinitiative für ein abhörsicheres Quantennetz, werden photonische Technologien für abhörsichere quantenbasierte Kommunikationsnetzwerke erforscht. Das Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut HHI hat sich dafür mit dem Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF, der Max-Planck-Gesellschaft und dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt zusammengetan. QuNET wird mit insgesamt 165 Millionen Euro gefördert.

Quelle: Fraunhofer HHI

Das Fraunhofer HHI steuert photonisch integrierte Schaltkreise (PICs) für das Quantennetz sowie Expertise in Glasfasernetzen und in der Quantenschlüsselübertragung bei. Ziel von QuNET soll die sichere Kommunikation zwischen Regierungsorganisationen sein. Das auf sieben Jahre angelegte Vorhaben soll ebenfalls als zentrale Plattform für den Aufbau einer deutschen Quantenkommunikationsinfrastruktur dienen und wird auch wegweisend für den Aufbau eines Quanteninternets sein. Ziel soll es sein einen sicheren europäischen Datenraum zu schaffen.  

Forschende des Fraunhofer HHI stellten im Jahr 2016 einen Weltrekord in der optischen Freiraum-Datenübertragung auf. Dafür wurde an zwei Gebäuden des Fraunhofer HHI eine bidirektionale 1,7 Tbit/s schnelle optische Übertragungsstrecke über die Luft eingerichtet. Solche Freistrahlstrecken sind relevant für Gebiete mit unterentwickelter Infrastruktur und dienen als Teststrecken für die optische Kommunikation zu Satelliten.  

Die am Fraunhofer HHI entwickelte photonisch integrierte Schaltkreise sind weltweit bei der Übertragung hoher Datenraten durch Glasfasernetze im Einsatz. Im Rahmen der Projekte UNIQORN und CIVIC des „Quantum Flagship“ der Europäischen Union werden diese PICs für die Quantenschlüsselübertragung weiterentwickelt. Hier entwickeln Forschende der Abteilung Photonische Komponenten am Fraunhofer HHI neuartige optische Integrationslösungen, die es erlauben, Quantentechnologien für jedermann erschwinglich zu machen. Die hybride photonische Integrationsplattform PolyBoard ermöglicht die flexible und effiziente Kombination unterschiedlichster optischer Funktionalitäten auf einem einzelnen Chip.  

Hintergrund der QuNET-Initiative ist die steigende Leistungsfähigkeit digitaler Technologien, die auf Datennetzwerke von heute einwirken und eine zunehmende Gefahr für die Sicherheit der modernen Informationsgesellschaft darstellen. Vor allem Regierungsorganisationen, Banken und sicherheitskritische Unternehmen müssen ihre Sicherheitsinfrastrukturen dahingehend überdenken und erneuern.  

Im Herbst 2019 wird das in drei Phasen gegliederte Projekt offiziell starten: Zunächst entwickeln die Forscherinnen und Forscher die Hardwarekomponenten, im zweiten Schritt erarbeiten sie die technologischen Grundlagen für einen Mehrbenutzerbetrieb in heterogenen Netzwerken. In der dritten Phase soll gemeinsam mit der Industrie und Bundesnetzbetreibern das auf Quantentechnologie basierte Behördennetzwerk implementiert werden.

www.fraunhofer.de