03.11.2022

200 Mio-Euro-Auftrag für Quantum Computing in Europa: Tiroler Unternehmen ParityQC mit dabei

Das Tiroler Unternehmen ParityQC wurde mitten im Corona-Lockdown 2020 gegründet. Inzwischen konnte sich die Quantum-Computing-Company breit aufstellen und hat neben diversen Kunden nun einen großen Auftrag von DLR an Land gezogen.
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Die Co-Founder und Co-CEOs vom Tiroler Unternehmen ParityQC (v.l.): Magdalena Hauser und Wolfgang Lechner © brutkasten
Die Co-Founder und Co-CEOs von ParityQC (v.l.): Magdalena Hauser und Wolfgang Lechner © brutkasten

Das Tiroler Unternehmen ParityQC entwickelt Anwendungen für kommerzielle Quantencomputer. Mit ihrer 2015 patentierten Architektur möchte das Team rund um das Founder-Duo Magdalena Hauser und Wolfgang Lechner die Software und Hardware von Quantencomputern vorantreiben. Das heißt: ParityQC bietet die Quantenarchitektur für Hardware und Software an, ihre Kunden stehen aber in erster Linie auf der Hardware-Seite. Im Rahmen einer internationalen Ausschreibung vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) im Gesamtwert von 208,5 Millionen Euro konnte das Innsbrucker Unternehmen nun zwei Aufträge an Land ziehen.

Zwei Ionenfallen-Quantencomputer für DLR

Insgesamt sollen in den nächsten vier Jahren fünf Ionenfallen-Quantencomputer im Rahmen des DLR-Auftrags gebaut werden. Zwei davon wird ParityQC bauen. Dabei beschreibt Co-CEO Wolfgang Lechner im brutkasten-Interview, dass dieses Verfahren grundsätzlich nicht das einzige sei, mit dem das Unternehmen arbeitet. Ebenso beschäftigen sie sich in anderen Kontexten bspw. mit dem Superconducting-Verfahren – also supraleitenden Quantencomputern. Vorteile würden sie in beiden Bereichen sehen.

Wichtiger Auftrag für Europa

Den Auftrag von DLR bezeichnet ParityQC als historisch, da er eine besondere Bedeutung für den Standort Europa habe. Traditionellerweise assoziiere man mit dem europäischen Kontinent bisher noch kein festes Standbein im Quantum Computing, während das private Kapital in den USA und das staatliche Kapital in China bereits seit Jahren sehr starke Ergebnisse hervorbringe. Die große Förderung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt würde dabei unterstützen, das europäische Ökosystem aufzubauen. Bisher hätte man sich bspw. häufig Funding aus nicht-EU-Ländern holen müssen, wenn man als Unternehmen skalieren wollte – das könnte sich zukünftig auch in Europa ändern.

Hauser und Lechner sehen sehr gutes Förderpotenzial in Europa. Zudem sei man hier führend in der Grundlagenforschung. Die Herausforderung für den Kontinent sehen sie aktuell vor allem darin, die Kommerzialisierung zu schaffen und voranzutreiben.

Kein Startup und keine Konkurrenz zu Google, IBM und Co.

ParityQC bezeichnet sich nicht als Startup. Schließlich seien sie nie in das Venture-Capital-Rennen eingestiegen und haben bereits mehr als 10 Jahre Forschungserfahrung, die schlussendlich zur Gründung in 2020 geführt habe. Das Unternehmen hat sich in den letzten Jahren ein internationales Team aufgebaut und erklärt, dass sie vom Fachkräftemangel nicht betroffen sind – und das obwohl Europa mit den Gehältern im Quantum-Computing-Bereich mit Ländern wie Amerika bei weitem nicht mithalten könne. Im Video-Interview erklärt das Gründungsduo, welche Maßstäbe sie setzen und wo das Team von ParityQC in den nächsten Jahren hin möchte.

Da ParityQC die Quantenarchitektur (auch LHZ-Architektur genannt) bietet, betonen sie mehrfach, dass große Player wie Google, IBM oder Amazon nicht in direkter Konkurrenz zu ihnen stehen. “Es wäre sehr naiv, das zu tun”, meint Lechner im Gespräch. Die Arbeit des Unternehmens erstreckt sich also vom Bau des Computers bzw. Chipsdesigns bis hin zu dem Punkt, an dem die Algorithmen angewendet werden.

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OVE, LCM
(c) OVE/Fürthner - (v.l.) Johann Hoffelner, Josef Passenbrunner und Hubert Mitterhofer von LCM.

Seit August des heurigen Jahres hat das LCM mit Johann Hoffelner einen neuen CEO – brutkasten berichtete. Rund drei Monate später darf man sich über den OVE Innovation Award freuen.

Pankl Turbosystems beschäftigt sich mit Brennstoffzellen-Luftversorgungssystemen (FCAS – Fuel Cell Air Supply) sowie mit elektrisch unterstützten Abgasturboladern (EAT – Electrically Assisted Turbocharger) für Kleinserien. Weil aber Turbosysteme technologisch extrem anspruchsvoll sind, setzt die Mannheimer (Deutschland) Firma bei der Optimierung spezieller Komponenten auf externe Entwicklungspartner.

LCM mit Neuauslegung des E-Motors

“Die Elektromotoren für den Antrieb der Verdichterräder sind das Herzstück in FCAS-Systemen. Mit der kompletten Neuauslegung dieses Elektromotors hat LCM einen unentbehrlichen Beitrag zum gelungenen Innovationssprung und Wettbewerbsvorsprung geleistet”, erklärt Pankl Turbosystems-Geschäftsführer Gerhard Krachler.

Konkret hat es neun Monate gedauert, bis das LCM-Team rund um Hubert Mitterhofer und Josef Passenbrunner die ersten Funktionsmuster für den Elektromotor lieferte. Diese erfüllten die Erwartungen von Pankl und liefern Drehzahlen von bis zu 140.000 U/min und eine Nennleistung von 22kW. In diesem Sinne könnte ein FCAS von Pankl Turbosystems, in dem ein von LCM ausgelegter Motor arbeitet, schon bald bei einem Stratosphärenflug an Bord sein, heißt es.

Im Auftrag der britischen Stratospheric Platforms Ltd, eines Herstellers von Bauteilen für die Luft- und Raumfahrt, hat Pankl gemeinsam mit weiteren internationalen Unternehmen an der Entwicklung eines unbemannten Zero-Emission-Flugobjekts gearbeitet: “Selbst wenn dieses Projekt noch in einem sehr frühen Stadium ist, unterstreicht es die enorme Dynamik in der Brennstoffzellen-Technologie”, so Krachler weiter.

“Begrenzter Bauraum”

So unterschiedlich die Einsatzgebiete der FCAS sind, haben sie doch eine Gemeinsamkeit: Der Bauraum ist immer extrem begrenzt. Mithilfe der LCM-Software-Plattform “SyMSpace” konnte aus dieser Not eine Tugend gemacht werden. Damit wurden alle Komponenten – von der Baugröße des Motors über die Materialauswahl bis zur Dimensionierung jedes Bauteils – so aufeinander abgestimmt, dass die errechnete Motorauslegung nicht mehr verbessert werden kann, wie es in einer Aussendung heißt.

“Aus mehreren tausenden Varianten entsteht auf diese Art ein Elektromotor in der geforderten Baugröße, der in der Simulation 97 Prozent Wirkungsgrad erreicht. Es lässt sich kein Parameter weiter verbessern, ohne einen anderen zu verschlechtern”, erklären Passenbrunner und Mitterhofer.

Welches enorme Potential Brennstoffzellen haben, unterstreicht auch das Projekt SkalTABs (skalierbares Thermomanagement und Antriebsstrang für Brennstoffzellen-Nutzfahrzeuge). In dem vom deutschen Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geförderten Forschungsprojekt arbeiteten mit der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen (RWTH) neben Infineon, GreenIng, AVL LIST und MACCON auch Pankl Turbosystems zusammen.

Das Ziel war es, für mittelständische Unternehmen und Fahrzeughersteller mit kleineren Stückzahlen einen Baukasten für verschiedene Leistungsstufen eigener Brennstoffzellensysteme zu erforschen: “Selbstverständlich war auch unser gemeinsam mit LCM entwickeltes FCAS mit an Bord”, sagt Krachler. Weitere Förderprojekte für Antriebssysteme im Megawatt-Bereich werden gerade vorbereitet.

Award für LCM mit Signalwirkung

Dass LCM und Pankl Turbosystems für ihr Projekt mit dem OVE Innovation Award ausgezeichnet werden, hat für Hoffelner Signalwirkung. Gerade bei nicht-fossilen Antriebtechnologien sei Reichweite das entscheidende Kriterium: “Reichweite ist immer eine Frage der Effizienz. Je effizienter Antriebsysteme arbeiten, desto mehr Reichweite ist möglich. Mit der Zusammenarbeit am FCAS haben wir die Grenzen des Möglichen gemeinsam ein wenig verschoben”, sagen Hoffelner und Krachler.

Bernhard Jakoby, OVE-Juryvorsitzender und Vorstand des Instituts für Mikroelektronik und Mikrosensorik an der Linzer Johannes Kepler Universität (JKU), begründet die Entscheidung LCM zu prämieren wie folgt: “Das ausgezeichnete Projekt zeigt wieder einmal, dass es in Österreich gelingt, innovative Technologien aus der Forschung in die Praxis zu bringen und am Weltmarkt zu etablieren.”

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