05 Sep Erfurt: Neuer Knotenpunkt für die Quantenkommunikation
Mit verschiedenen Projekten treiben Land, Bund und die Europäische Union den Ausbau eines Netzwerkes zur Quantenkommunikation in Deutschland voran. Thüringen will hierbei ein wichtiger Knotenpunkt im deutschen Quantennetz werden.
Neue Faserstrecken für die Quantenkommunikation
Am 31. August 2023 besuchte Thüringens Wissenschaftsminister Wolfgang Tiefensee das Fraunhofer-Zentrum in Erfurt, um den Fortschritt bereits bestehender Forschungsprojekte zu begutachten und den Startschuss für die Erweiterung des Quantennetzwerkes in Deutschland zu geben.
Mit Mitteln des Landes wurde bereits eine Glasfaserteststrecke zwischen dem Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF in Jena und dem Fraunhofer-Zentrum in Erfurt etabliert. Hier wurden auf einer Distanz von 75 Kilometern – im Rahmen der durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Initiative QuNET – bereits erfolgreich Quantenschlüssel zwischen den beiden Städten ausgetauscht. Der besondere Clou dabei: Für die Teststrecke konnte auf eine bereits bestehende Infrastruktur aus konventionellen Telekommunikationsglasfasern zurückgegriffen werden, so die Forschenden. Gegenstand der Forschung ist laut den Partnern aktuell, wie sich die neuen Systeme zur Quantenschlüsselverteilung in diese bestehenden Netzwerke integrieren und für verschiedene Anwendungsfelder nutzbar machen lassen.
Thüringens Wissenschaftsminister Wolfgang Tiefensee zu Gast am Fraunhofer-Zentrum in Erfurt. Bild: Fraunhofer IOF
Netzwerk zukünftig bis nach Berlin und Frankfurt am Main
Die Erweiterung der Teststrecke schreitet nun weiter voran: An die bereits bestehende Verbindung zwischen Jena und Erfurt sollen bis 2024 die Thüringer Gemeinden Nordhausen und Sundhausen angeschlossen werden. Weiterhin wird innerhalb von Jena auch das Universitätsklinikum an die Teststrecke angekoppelt. Damit wird laut den Partnern die faserbasierte Teststrecke auf eine Gesamtlänge von mehr als 150 km ausgedehnt. Bis voraussichtlich Ende 2024 sind weitere Streckenabschnitte bis nach Berlin und Frankfurt am Main geplant. Drehkreuz dieses Netzwerkes soll dabei das Fraunhofer-Zentrum in Erfurt sein. Die Netzwerkerweiterung und der damit verbundene Ausbau strategischer Kooperationen auf dem Gebiet der Kommunikations- und Informationstechnik erfolgt im Rahmen eines neuen Forschungsprojektes mit Namen Q-net-Q.
Bei einer Labortour sprach Minister Tiefensee auch mit Quantenforschenden des Fraunhofer IOF. Bild: Fraunhofer IOF
Anwendung: Sicherer Austausch von Patientendaten
Im Projekt Q-net-Q sollen unter Leitung der Hochschule Nordhausen und mit Beteiligung des Fraunhofer IOF zunächst exemplarisch die Anwendungspotentiale der hochsicheren Quantenkommunikation für telemedizinische Software getestet werden. Der leitende Gedanke dahinter: Häufig leiden speziell ländliche Regionen unter einem gravierenden Mangel an Fach- und Allgemeinärztinnen und -ärzten. Ein schnellerer und vertraulicher Austausch von Patientendaten zwischen urbanen und ländlichen Räumen könnte die medizinische Versorgung in Zukunft daher nicht nur bequemer und effizienter gestalten, sondern im Zweifelsfall sogar Leben retten, so die Motivation der Forschenden.
Vor diesem Hintergrund wird auch die Thüringer Gemeinde Sundhausen als Beispiel für eine ländliche Region an die neue Glasfaserteststrecke angebunden werden. Erste konkrete Anwendungsfälle für den neuen Streckenabschnitt zwischen Sundhausen und dem Universitätsklinikum Jena sollen zum einen im Bereich der Nachbetreuung für Post-Covid-Patienten liegen, beispielsweise bei post-stationären Klinikaufenthalten, zum anderen in der neurologischen Früherkennung mittels digitaler Tests, etwa bei der Demenzerkennung.
Hochgeschwindigkeitsverbindungen zwischen Datenzentren
Förderung und Partner
Quelle und Bild: www.iof.fraunhofer.de
