Österreichs Quanten-Ökosystem - ein Zentrum für Quanteninnovation und -forschung
Österreich leistet seit 1926 Pionierarbeit auf dem Gebiet der Quantenwissenschaft und -technologie, was 2022 in der Verleihung des Nobelpreises an Prof. Anton Zeilinger gipfelte. Viele der bekanntesten und wichtigsten Quantenentdeckungen wurden von Forschern an einer der führenden österreichischen Forschungseinrichtungen gemacht, darunter Verschränkung, GHZ-Zustände, Quantenteleportation, Quantencomputer mit gefangenen Ionen, Quantenrepeater, Quantenkommunikation über große Entfernungen, Efimov-Zustände, Supersolide, maschinelles Quantenlernen und vieles mehr. Folglich ist das heutige Quanten-Ökosystem in Österreich außerordentlich vielfältig und umfasst Grundlagenforschung, angewandte Wissenschaft, translationale Forschung, Start-ups, Forschung in etablierten Unternehmen, Netzwerkgruppen sowie spezielle Programme von öffentlichen Fördereinrichtungen.
Grundlagenforschung als Fundament
Die Grundlage für Wissenschaft und Technologie ist die Grundlagenforschung, in der Österreich seit langem weltweit führend ist. Derzeit arbeiten 68 Forschungsgruppen an verschiedenen Institutionen in Österreich an weiteren bahnbrechenden Entdeckungen. Insgesamt umfasst die Quantenforschungsgemeinschaft mehr als 700 Forscher, Postdocs und Doktoranden. Das ist - verglichen mit der Gesamtgröße des Landes - ziemlich bemerkenswert. Diese Gruppen sind an sechs Institutionen angesiedelt, die sich über das ganze Land verteilen, darunter die Universität Wien, die TU Wien, die Österreichische Akademie der Wissenschaften (Wien und Innsbruck), die Universität Innsbruck (Tirol), die Johannes Kepler Universität in Linz (Oberösterreich) und das Institute of Science and Technology Austria in Klosterneuburg (Niederösterreich). Diese führenden Institutionen haben sich 2023 zum Exzellenzcluster "Quantum Science Austria" zusammengeschlossen, um die Zusammenarbeit in Forschung, Ausbildung sowie Kommunikation und Transfer zu fördern.
Staatliche Unterstützung und strategische Investitionen
Die österreichische Regierung unterstützt nicht nur ihre akademischen Einrichtungen, sondern hat auch strategisch in den Aufbau eines Umfelds investiert, das der Valorisierung von Wissen in der Quantenwissenschaft und -technologie förderlich ist. Im Jahr 2021 wurde die Einrichtung einer speziellen Finanzierungsinitiative für Quantentechnologie angekündigt, die über einen Zeitraum von fünf Jahren 107 Millionen Euro für die Entwicklung von Quantencomputing, Kommunikation, Simulation und Sensortechnologien bereitstellt. Diese Initiative des österreichischen Ministeriums für Bildung, Wissenschaft und Forschung (BMBWF) ist Teil der umfassenderen Vision Österreichs, die nächste Generation von bahnbrechenden Technologien zu unterstützen. Mit Hilfe von Mitteln aus der Fazilität für Konjunkturbelebung und Resilienz (2021-2027) der Europäischen Union wurde die Umsetzung in die Hände von zwei Förderorganisationen gelegt, dem Österreichischen Wissenschaftsfonds (FWF) und der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG). Um das Finanzierungsökosystem zu vervollständigen, haben die FFG und die Österreichische Förderbank (AWS) in der Folge eine Reihe von gezielten Förderprogrammen aufgelegt, die sowohl Start-ups als auch etablierte Unternehmen in Österreich bei der Entwicklung von Quantentechnologien unterstützen sollen.
Der Erfolg der österreichischen Quantenforschung und -entwicklung spiegelt sich in der Beteiligung österreichischer Akteure an dem eine Milliarde Euro teuren Quanten-Flaggschiff der Europäischen Union wider. Österreichische Institutionen spielen eine führende Rolle in mehreren multinationalen Flagship-Projekten, die an der Spitze der Entwicklung von Quantentechnologie stehen.
Da die Technologie der Quantenkommunikation immer mehr an Bedeutung gewinnt, hat sich Österreich dem Programm European Quantum Communication Infrastructure (EuroQCI) angeschlossen, um ein sicheres Quantenkommunikationsnetzwerk in ganz Europa aufzubauen. Diese Zusammenarbeit festigt Österreichs Rolle in internationalen Quantenpartnerschaften und stellt sicher, dass es ein wichtiger Akteur in der globalen Quantenentwicklung bleibt.
Im September 2023 tritt der European Chip Act in Kraft. Das Maßnahmenpaket soll die Versorgungssicherheit, die Widerstandsfähigkeit und die Technologieführerschaft der EU im Bereich der Halbleitertechnologien und -anwendungen sicherstellen. Der European Chips Act zielt darauf ab, die Produktion in der EU zu stärken, das europäische Design-Ökosystem zu fördern und Expansion und Innovation in der gesamten Wertschöpfungskette voranzutreiben. Im Rahmen dieser europäischen Strategie investiert Österreich in neue Produktionsanlagen, zum Beispiel in eine Wafer-Fertigungsanlage für 227 Millionen Euro in der Steiermark. Quantentechnologien sind Teil des Chips Act - Quantum, in dem mehrere so genannte Pilotlinien mit österreichischen Innovationen eingerichtet werden sollen.
Kommerzialisierung und Industriepartnerschaften
Österreichs florierendes Startup-Ökosystem spielt eine Schlüsselrolle bei der Umsetzung von akademischer Forschung in kommerzielle Anwendungen. Österreich unternimmt bedeutende Schritte in Richtung Kommerzialisierung von Quantentechnologien und beheimatet eine ganze Reihe von Startups, die sich auf Quantentechnologie konzentrieren, wie Alpine Quantum Technologies (AQT), ParityQC, QMware, qtlabs, QUBO, quantum industries und Quantum Network Design (QND). Ein Blick auf das Portfolio dieser Unternehmen zeigt, dass Quantenanwendungen in den Bereichen Quantenkryptographie, Quantensensoren und Quantencomputer zur Realität werden.
Die Förderprogramme der österreichischen Regierung sind darauf ausgerichtet, diesen Unternehmen zu helfen, die Lücke zwischen akademischer Forschung und marktreifen Produkten zu schließen. Darüber hinaus bietet die starke industrielle Basis Österreichs, insbesondere in Bereichen wie Telekommunikation, Maschinenbau und IT, einen fruchtbaren Boden für die Zusammenarbeit zwischen Quanten-Startups und etablierten Unternehmen. Diese Zusammenarbeit trägt dazu bei, dass Österreich an der Spitze der Quanteninnovation bleibt.
Globale Zusammenarbeit und Wirkung
Österreichs Quanten-Ökosystem ist nicht isoliert. Österreichische Forscher und Institutionen sind tief in globale Netzwerke eingebettet und leben von der internationalen Zusammenarbeit mit Kollegen in den USA, Kanada, Asien und natürlich Europa. In den USA gehören zu diesen Kooperationen führende Institutionen wie das MIT, die Harvard University oder die Stanford University. Viele österreichische Forscher verbringen Zeit im Ausland, einige von ihnen lassen sich in den USA oder auf der ganzen Welt nieder. Andere kehren nach Österreich zurück und sorgen so für einen wichtigen wissenschaftlichen Austausch über die Grenzen hinweg. Es ist eine Priorität, internationale Talente und Spitzenforscher nach Österreich zu holen. Das Land bietet eine einzigartige Mischung aus einem großartigen Forschungsumfeld und einem hohen Lebensstandard und einer hohen Lebensqualität, von der historischen Hauptstadt und dem Ballungsraum Wien bis zu den alpinen Bergen von Innsbruck.
Blick nach vorn
Langfristig und für die Zukunft konzentriert sich Österreich auf die verstärkte Kommerzialisierung von Quantentechnologien, um sicherzustellen, dass es in diesem transformativen Bereich an der Spitze bleibt. Die Zusammenarbeit zwischen Unternehmen der Quantentechnologie und akademischen Einrichtungen sollte weiter gestärkt werden, da sie eine breite Palette von Möglichkeiten für Win-Win-Situationen zwischen Grundlagenforschung und angewandter Technologieentwicklung bietet. Quantum Science Austria, Photonics Austria, die Industrie und andere Interessengruppen arbeiten gemeinsam daran, ein solches kooperatives und vorteilhaftes Umfeld zu schaffen.
Als kleines Land mit begrenzten Ressourcen, aber großem Potenzial, ist ein kollaborativer Ansatz unerlässlich, zusammen mit kontinuierlichen Investitionen in die Quantenwissenschaft und -technologie. Österreichs Vision für die Zukunft ist es, seine Präsenz in der internationalen Quantenwissenschaft fortzusetzen und eines der wichtigsten, florierenden globalen Quantenzentren zu bleiben, das in den kommenden Jahrzehnten sowohl die technologische Innovation als auch das wirtschaftliche Wachstum vorantreiben wird.
Quantenwissenschaft Österreich
Universität Innsbruck | Technikerstrasse 25 | 6020 Innsbruck | Österreich
+43 512 507-52553 | quanta@uibk.ac.at | www.quantumscience.at