Integrierte Quelle verschränkter Photonen für den Nahinfrarotbereich
INSPIRE entwickelt eine skalierbare PIC-Plattform zur Erzeugung verschränkter Photonen bei 850 nm für sichere Quantenkommunikation und Vernetzung.
Der sichere Austausch verschlüsselter Daten ist mit heutigen Verschlüsselungsverfahren nur zeitlich begrenzt gewährleistet, da Entwicklungen wie Quantencomputer bestehende Verfahren künftig gefährden können. Photonische Quantentechnologien bieten hierfür neue Lösungsansätze: Bei der quantenbasierten Schlüsselverteilung, der sogenannten Quantum Key Distribution (QKD), können Abhörversuche durch Quanteneffekte physikalisch erkannt werden. Diese Effekte bilden eine wichtige Grundlage für die Sicherheit zukünftiger Telekommunikationsnetzwerke.
Für eine breite Anwendung müssen solche Systeme kompakt, zuverlässig und skalierbar herstellbar sein. INSPIRE verfolgt daher das Ziel, eine chipbasierte Quelle verschränkter Photonen bei 850 nm zu entwickeln, die für den Einsatz in der Quantenschlüsselverteilung geeignet ist. Dazu werden GaAs-Laserquellen und Siliziumnitrid-Photonik zu einem Modul kombiniert, das verschränkte Photonenzustände erzeugt. Dieser industriell herstellbare optische Schaltkreis soll unter realistischen Bedingungen in Glasfaser- und Freistrahlverbindungen für QKD demonstriert werden.
INSPIRE schafft zudem eine europäische Brücke zwischen dem walisischen CSconnected-Cluster, führenden Photonikakteuren in den Niederlanden und dem Quantum Valley Lower Saxony in Deutschland über einen erfolgreichen gemeinsamen 1. Stufe Projektantrag in der Vanguard Initiative (VInnovate Project Call 2025). Anschließend erfolgten die erfolgreichen Bewerbungen dieser Akteure um Förderung in ihren europäischen Regionen. Für die niedersächsischen Akteure Twin Photonics GmbH und Leibniz Universität Hannover (IOP) erfolgte dazu eine Antragstellung im EFRE-Förderprogramm Forschung und Entwicklung in Unternehmen des Nds. Ministeriums für Wirtschaft, Verkehr und Bauen.
Projektlaufzeit: 16.04.2026-15.04.2028
Förderträger: Europäischer Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) und niedersächsische Landesmittel (Nds. Ministerium für Wirtschaft, Verkehr und Bauen)
Projektpartner: Leibniz Universität Hannover, Twin Photonics GmbH
