Münster. Zwischen Münster und Enschede soll eine rund 70 Kilometer lange Testverbindung für Quantenkommunikation entstehen. Was zunächst abstrakt klingt, hat ein sehr konkretes Ziel: Unternehmen sollen dort neue Technik testen, mit der digitale Kommunikation künftig besser gegen Angriffe geschützt werden könnte. Für das Projekt „Making ConneQtions“ stehen mehr als acht Millionen Euro zur Verfügung.
Das Vorhaben läuft seit Juni 2026 und ist bis September 2029 angelegt. Beteiligt sind die Universitäten Münster und Twente sowie mehrere spezialisierte Technologieunternehmen. In Münster soll ein Labor im Center for Nanotechnology, kurz CeNTech, an die Verbindung angeschlossen werden.
Vereinfacht gesagt geht es darum, Verschlüsselungsschlüssel besonders sicher zwischen zwei Orten auszutauschen. Dabei werden einzelne Lichtteilchen, sogenannte Photonen, genutzt.
Der entscheidende Punkt: Nach den Regeln der Quantenphysik verändert eine Messung den Zustand solcher Teilchen. Versucht also jemand, eine Verbindung unbemerkt abzuhören, kann das grundsätzlich Spuren hinterlassen. Genau darauf baut die sogenannte Quantum Key Distribution, kurz QKD, auf. Dabei werden nicht die eigentlichen Daten als „Quantennachricht“ verschickt, sondern Schlüssel erzeugt und ausgetauscht, mit denen normale Daten verschlüsselt werden können.
Das ist wichtig, weil leistungsfähige Quantencomputer künftig bestimmte heute verbreitete Verschlüsselungsverfahren angreifen könnten. Wann solche Rechner tatsächlich leistungsfähig genug dafür sein werden, ist allerdings offen.
Neue Quantenchips lassen sich zwar im Labor entwickeln. Ob sie aber auch über längere Glasfaserstrecken zuverlässig funktionieren, zeigt sich erst unter realen Bedingungen.
Genau dafür ist die Verbindung zwischen Münster und Enschede gedacht. Die Unternehmen können dort Prototypen testen und prüfen, ob ihre Technik außerhalb eines Forschungslabors stabil genug für einen späteren Einsatz ist. Genutzt werden soll angemietete Glasfaser, während die Universitäten die technische Infrastruktur an den Endpunkten bereitstellen.
Im Projekt entwickeln die beteiligten Firmen sogenannte photonische Chips. Vereinfacht gesagt sind das Bauteile, die mit Licht statt ausschließlich mit elektrischen Signalen arbeiten.
Solche Chips können zum Beispiel einzelne Photonen erzeugen, weiterleiten oder erkennen. Genau das wird für viele Anwendungen der Quantenkommunikation benötigt. Die beteiligten Unternehmen arbeiten unter anderem an Bauteilen für Quantenschlüsselverteilung, sichere Authentifizierung und Einzelphotonen-Detektion.
Das Ziel ist, diese Technik kleiner, effizienter und einfacher einsetzbar zu machen. Denn solange Quantensysteme vor allem aus großen und empfindlichen Laboraufbauten bestehen, lassen sie sich nur schwer in normale Kommunikationsnetze integrieren.
Von einem Quanteninternet wird langfristig ein Netz verstanden, in dem nicht nur klassische Daten übertragen werden. Auch Quantensysteme wie Quantencomputer, Sensoren oder Simulatoren könnten miteinander verbunden werden.
Davon ist Europa noch entfernt. Die EU baut allerdings bereits mit der EuroQCI eine Quantenkommunikationsinfrastruktur auf. Geplant sind Glasfaserverbindungen zwischen strategischen Standorten sowie später auch satellitengestützte Verbindungen. Die langfristige Vision ist ein europäisches Quanteninternet.
Genau in diesen größeren Zusammenhang ordnet die Universität Münster ihre Arbeit ein. Physiker Carsten Schuck formuliert das Ziel so: „Wir wollen Münster in das derzeit entstehende Quanteninternet integrieren – die Stadt soll als ein Knotenpunkt dort auftauchen.“
Für „Making ConneQtions“ stehen insgesamt gut acht Millionen Euro zur Verfügung. Rund 3,2 Millionen Euro stammen aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung. Weitere Mittel kommen von den Projektpartnern sowie beteiligten Ländern und Regionen.
Zu den beteiligten Unternehmen gehören unter anderem Pixel Photonics aus Münster, QSA Technology, Sabratha Photonics, PiCard Systems, Xen Quantum und Microwave Photonics. Oost NL führt das grenzüberschreitende Projekt als Leadpartner.
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