flaQship arbeitet in verschiedenen Initiativen und Forschungs- sowie Industrieprojekten. Im Fokus stehen dabei die Standorte Stuttgart und Heilbronn mit dem Kompetenzzentrum Quantencomputing Baden-Württemberg sowie dem Fraunhofer Heilbronn Forschungs- und Innovationszentrum für anwendungsorientierte Quanten-KI.

Kompetenzzentrum Quantencomputing Baden-Württemberg

Das Kompetenzzentrum Quantencomputing Baden-Württemberg (KQCBW) konzentriert sich auf anwendungsorientiertes (Quanten-)Hardware-Software-Codesign, um die Unternehmen in Baden-Württemberg auf die Nutzung dieser Technologie vorzubereiten und zu befähigen. Unser Ziel ist es, praxisnahe Lösungen zu entwickeln, die das Potenzial von Quantencomputing für industrielle Anwendungen nutzbar machen.

• Quantenalgorithmen für industrielle Anwendungen
  Entwicklung neuer Algorithmen für aktuelle Noisy Intermediate-Scale Quantum (NISQ)-Systeme und zukünftige fehlertolerante Quantencomputer
• Spinbasierte Quantenhardware
  Erforschung und Entwicklung kompakter, leistungsfähiger Quantenprozessoren

Fraunhofer Heilbronn Forschungs- und Innovationszentrum für anwendungsorientierte Quanten-KI

Das Fraunhofer HNFIZ für anwendungsorientierte Quanten-KI betrachtet künstliche Intelligenz (KI) und Quantencomputing (QC) nicht isoliert, sondern als sich ergänzende Technologien mit Potenzial. Durch die gezielte Verknüpfung dieser Bereiche entstehen neue Möglichkeiten für Forschung, Wirtschaft und Gesellschaft.

• Algorithmen für Quanten-KI und Use Cases
  Neue Algorithmen und praxisnahe Anwendungsfälle eröffnen Wege, um die Leistungsfähigkeit von Quantencomputing gezielt für Künstliche Intelligenz nutzbar zu machen.
• Geschäftsmodelle und Werkzeuge für Quantentechnologien
  Für den erfolgreichen Transfer von Quantentechnologien in Wirtschaft und Industrie entstehen zukunftsweisende Geschäftsmodelle sowie praxisorientierte Werkzeuge.
• Wissenstransfer für Quanten-KI
  Durch innovative Bildungs- und Austauschformate mit lokalen Bildungspartnern wird Quanten-KI zugänglich gemacht. Wissenschaftliche Erkenntnisse finden schneller ihren Weg in die Anwendung.
• Ökosystementwicklung und -befähigung
  Ein lebendiges Innovationsumfeld wächst dort, wo Forschung, Wirtschaft und Politik gemeinsame Perspektiven schaffen. Strategische Partnerschaften und gezielte Netzwerke stärken das Ökosystem und fördern nachhaltige technologische Entwicklung.

Im Verbundprojekt AutoQML hat flaQship gemeinsam mit sieben Partnern aus Forschung und Industrie die gleichnamige Anwendungssoftware entwickelt. Die Open-Source-Software AutoQML verknüpft Quantencomputing und ML. Sie befähigt Entwickler:innen dazu, Algorithmen des Quanten-Machine-Learnings ohne tiefgehendes Fachwissen nutzen zu können.

In diesem Vorprojekt wurde ein umfassendes Innovationskonzept erarbeitet, das aufzeigt, wie ein einheitliches, breit geteiltes Framework des Quantencomputing Software Stacks zu entwickeln ist. Die nahtlose Integration der verschiedenen Schichten des Quantencomputing Software Stacks wird insbesondere durch Schnittstellen-Lösungen und Standardisierung ermöglicht, sowohl von der Hardware zur Anwendung als auch aus den Use Case Interessen der Anwender heraus. Das Innovationskonzept trägt zur Entfaltung der Potenziale von Quantentechnologien aus dem Labor in die Anwendung (»Lab to Fab«).

Das Verbundforschungsprojekt SEQUOIA End-to-End hatte das Ziel, die Potenziale von Quantencomputing für die Wirtschaft nutzbar zu machen. Heutige Engpässe im gesamten Quanten-Software-Entwicklungsprozess werden transparent gemacht und in performante, automatisierte und steuerbare End-to-End-Lösungen für industrielle Anwendungsfälle überführt. Deren Grundlage bilden die im Vorgängerprojekt SEQUOIA anhand von acht Use Cases entwickelten Methoden und Werkzeuge für Quantencomputing in der industriellen Applikation.

H2Giga verschreibt sich der Entwicklung einer seriellen Produktion von Elektrolyseuren – und das technologieoffen. Gemeinsam bringen etablierte Elektrolyseur-Hersteller, Zulieferer aus verschiedenen Technologiebereichen, darunter viele mittelständische und kleine Unternehmen, sowie Forschungseinrichtungen und Universitäten bestehende Elektrolyse-Technologien und Methoden zur seriellen Herstellung weiter voran.

»AQUAS« hat das Ziel verfolgt, Katalyseprozesse von Elektrolysematerialien durch Quantensimulationen zugänglich zu machen. Das Fraunhofer IPA hat quantenbasierte KI-Methoden zur Ergänzung der Simulation untersucht.

QuantumBW ist die Dachinitiative für Quantentechnologie-Aktivitäten in Baden-Württemberg. Sie vernetzt Forschung und Industrie, um ein zukunftsorientiertes Ökosystem zu stärken. Dazu entwickeln wir gezielte Formate des Wissenstransfers, die technologische Entwicklungen fördern, interdisziplinären Austausch ermöglichen und die Community nachhaltig miteinander verbinden.