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Lichttechnologische Quanteneffekte

Sichere Kommunikation mit Licht

1. August 2018, 14:27 Uhr | Hagen Lang

Jun-Prof. Dr. Tim Bartley von der Universität Paderborn erwartet grundlegende Erkenntnisse für Quantenkommunikationssysteme.

Bis 2023 wird das Forschungsprojekt »Quantum Futur« an der Uni Paderborn gefördert, das Quantenoptik und supraleitende Elektronik nutzt, um sichere Kommunikation auch im Zeitalter von Quantencomputern zu gewährleisten.

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Mit einer Summe von rund 2,8 Millionen Euro fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) den Bereich der Quantenkommunikation an der Universität Paderborn. Jun.-Prof. Dr. Tim Bartley, Physiker, leitet im Rahmen der BMBF-Förderinitiative »Quantum Futur« ab August eine Nachwuchsgruppe, die im Vorhaben mit fünf Jahren Laufzeit durch den Einsatz von Lichttechnologie Quanteneffekte für eine sichere Kommunikation nutzbar machen will.

»Quantentechnologien bieten viele neuartige Möglichkeiten, Information zu verarbeiten und zu übertragen sowie präzise Messungen durchzuführen«, erklärt Bartley. Der Schutz von sensiblen Daten und Informationen werde zunehmend wichtiger und sichere Kommunikationsnetzwerke somit unabdingbar.

Mithilfe von Quanteneffekten könnten zuverlässige Verschlüsselungsmechanismen entwickelt werden, die auf den Gesetzen der Physik beruhen, so Bartley weiter. Zentral seien hier die Erzeugung, Manipulation und Detektion von Photonen, kleinen Lichtteilchen.

»Dazu werden etablierte Techniken aus der nichtlinearen Optik mit supraleitender Elektronik kombiniert«, so Bartley. Supraleiter sind Materialien, deren elektrischer Widerstand beim Unterschreiten einer bestimmten Temperatur auf null fällt. Für die Integration in Quantenkommunikationssysteme erwarten die Wissenschaftler bis 2023 grundlegende Erkenntnisse.