QuVeKS – Quantenprozessoren für verschlüsselte Kommunikation mit Satelliten

Neuartige Quantentechnologien des 21. Jahrhunderts versprechen abhörsichere Kommunikation, exponentiell höhere Rechenleistung sowie kompaktere und genauere Sensoren. Die bisher erforschten Quantensysteme sind allerdings sehr anwendungsspezifisch und häufig nicht miteinander kompatibel oder vernetzbar. Mit dem QuVeKS-Projekt wird an der Friedrich-Schiller-Universität Jena und dem CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik ein universell einsetzbarer Quantenprozessor entwickelt, welcher die komplette Architektur von der Quantenlichtquelle bis zu den Detektoren zu einem kompakten Schaltkreis vereint. Dieser lässt sich ähnlich wie ein Computerchip frei programmieren und somit können verschiedenste Anwendungen adressiert werden. Ein Fokus liegt auf der Absicherung der Kommunikation mit Satelliten, da der QuVeKS-Chip als Lichtquelle für Quantenkryptografie bei Tageslicht genutzt werden kann. Außerdem können die Datenraten verglichen mit herkömmlichen Lasersystemen stark gesteigert werden. Langfristig können auch Endgeräte wie Smartphones oder Computer mit einem QuVeKS-Chip ausgestattet werden, wo er als sicherer Zufallszahlengenerator oder Sensor zum Einsatz kommen kann.

Vorteile

• Abhörsichere Kommunikation garantiert durch Naturgesetze
• Höhere Datenraten als mit herkömmlichen Lasern
• Flexible Use Cases durch universelle Programmierung
• Zukünftige Anwendungsfälle mit lokaler Wertschöpfungskette