29.07.2022

Uniquorn: Wien erhält im Rahmen von „QKD4GOV“ ein Quantennetzwerk

In den vergangenen dreieinhalb Jahren wurden im Rahmen des multidisziplinären EU-Projekts Uniquorn neue Geräte und Anwendungen der Quantenkommunikation für den Massenmarkt entwickelt. Wien hat erste Schritte in Richtung Quantennetzwerk gesetzt.
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(c) AIT / GettyImages/NicoElNino - In Wien werden Ministerien und Behörden mit QKD-Links verbunden.

Ende des Monats läuft das Uniquorn-Projekt aus. Das Ergebnis: Das Forschungskonsortium konnte zeigen, dass quantenoptische Setups auf eine Größe von wenigen Zentimetern miniaturisiert werden können. Dadurch würden sich neue Anwendungsszenarien eröffnen, die zur Lösung zentraler europäischer Herausforderungen wie Datensouveränität und nachhaltige Technologienutzung beitragen können. Die Entwicklungsarbeiten erfolgten im Rahmen der Ramp-up-Phase der europäischen Initiative „Quantum Technologies Flagship„.

Uniquorn wurde 2018 gestartet

Quantenkommunikation gilt als ein wichtiger Eckpfeiler der zweiten Quantenrevolution und eröffnet Potential für informationstheoretische Datensicherheit. Um dieses Versprechen auch einzulösen, müssen leistungsfähige, kompakte und kosteneffiziente Module für die praktische Umsetzung zur Verfügung stehen.

Das europäische Horizon 2020 Projekt “Uniquorn – Affordable Quantum Communication for Everyone: Revolutionizing the Quantum Ecosystem from Fabrication to Application” wurde 2018 von der Europäischen Kommission ausgewählt.

Ziel war die Verbindung innovativer, nutzerorientierter Pionierforschung im Bereich der Quantentechnologie mit der zeitnahen Verwertung von Prototyp-Komponenten und System-on-Chip-Lösungen.

Im Projekt konnte die Miniaturisierung von optischen Setups demonstriert werden. Konkret: Ein voll funktionsfähiger Transmitter zur Quantenschlüsselverteilung (QKD) wurde zusammen mit Lasern, Modulatoren und optischen Abschwächern auf einem zwei Mal vier Millimeter großen photonischen Chip realisiert. Da diese Technologie eine absolut sichere Datenverschlüsselung garantiere, sollen in Zukunft kleine und kostengünstige QKD-Komponenten in nahezu allen optischen Kommunikationsgeräte integriert werden können.

Quantenkommunikation künftig industriell einsetzbar

Neben der Chip-Integration erforschten die Expert:innen im Rahmen von Uniquorn auch neue Anwendungen sowie die Netzwerkfähigkeit der Quantenschlüsselverteilung. In einem innerstädtischen Glasfasernetz in Bristol (UK) etwa wurden verschiedene QKD-Links aufgebaut, um die künftige Verschlüsselung von 5G-Stationen zu testen.

Dieses Netzwerk verfügte über einen neuartigen Controller, der die Leistung der QKD-Links überwachte und die Verbindungen zwischen den Stationen aktiv umschalten konnte, um so unterbrochene Links zu umgehen bzw. zu kompensieren und damit die Resilienz des gesamten QKD-Netzwerks zu erhöhen.

Das Projekt konnte darüber hinaus unter Beweis stellen, dass QKD-Dienste über flexible Glasfasernetze für Haushalte auch der Allgemeinheit zur Verfügung gestellt werden könnten.

Photonenquellen für Massenproduktion

Weiters wurden verschränkte Photonenquellen, die zur Verbindung von weit voneinander entfernten Quantencomputern und Quantenrepeatern von zentraler Bedeutung sind, auf kleinen Polymer-Plattformen realisiert und für die Massenproduktion ausgelegt. Da das Quanteninternet neben QKD auch andere neue Anwendungen ermöglichen soll, wurden darüber hinaus quantengesicherte Methoden für Einmal-Tokens entwickelt, die bei Finanztransaktionen ebenso zum Einsatz kommen können wie im Onlinehandel.

„Dank der Fortschritte im Bereich der photonischen Integration können Systeme zur absolut sicheren Quantenkommunikation einfach in bestehende Kommunikationsgeräte wie etwa Modems integriert werden und bringen damit die Quantentechnologie in jedes Wohnzimmer“, erklärt Hannes Hübel, Koordinator des Projekts Uniquorn und Leiter der Forschungsgruppe Quantum Technologies am AIT (Austrian Institute of Technology). „Das Projekt endet zwar jetzt, wird aber trotzdem weiterleben – denn die meisten Partner werden ihre Forschungen in der nächsten Phase des ‚Quantum Technologies Flagship‘ weiterführen und auch an der Schaffung eines europäischen Quantennetzwerks im Rahmen der EuroQCI Initiative mitwirken.“

Wien testet Quantennetzwerk

In Wien wurden bereits die ersten Schritte in Richtung eines einsatztauglichen Quantennetzwerkes unternommen. Im Rahmen des Projektes „QKD4GOV“, das im KIRAS-Sicherheitsforschungsförderprogramm des BMLRT und der FFG finanziert wird, werden Ministerien und Behörden in Wien mit QKD-Links verbunden und die Technologie unter alltagstauglichen Bedingungen getestet. Die ersten strategischen Standorte verschiedener Behörden sind bereits an das QKD-Netz angebunden.

Der Vollausbau zusammen mit den ersten Demonstrationen von QKD-gesicherter Kommunikation zwischen Sicherheitsbehörden ist für den Herbst geplant.

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v.l. Matthias Schabetsberger, Managing Director Polestar Österreich, mit dem stellvertretenden schwedischen Botschafter Anders Lindgren. | © René Lueger

Der Ort war kein Zufall. „Wir sind eine schwedische Marke”, sagte Schabetsberger vor den Gästen in der schwedischen Botschaft, wo Polestar in Kooperation mit der schwedischen Handelskammer seit Jahren regelmäßig zu Gast ist. Neben Design, Performance und Nachhaltigkeit zahlten die Markenwerte stark auf gesellschaftliche Werte ein, die in Skandinavien hoch gelebt würden: Inklusion, Vielfalt, Gender Equality.

Wie schwedisch das Unternehmen ist, machte er an Zahlen fest: Von den etwas mehr als 2.000 Mitarbeitern arbeiten mehr als zwei Drittel in Schweden. Entwickelt, abgestimmt und designt wird in Schweden, wo die Verbindung zur Schwestermarke Volvo nach wie vor eng ist. Entstanden ist Polestar vor rund zehn Jahren aus einem schwedischen Rennteam, mit einem klaren Bekenntnis zum reinen Elektroantrieb. “So wollen wir als kleine schwedische reine Elektroauto-Marke der Challenger sein für die große Automobilindustrie”, so Schabetsberger.

Der stellvertretende schwedische Botschafter Anders Lindgren nannte Polestar ein gutes Beispiel dafür, wie Innovation den Übergang zur Elektromobilität in praktische Lösungen übersetzt. Die Erfahrung Schwedens zeige, dass Nachhaltigkeit und Wettbewerbsfähigkeit einander verstärken.

Fünf Jahre Polestar in Österreich: Jubiläumsempfang in der schwedischen Botschaft im 9. Wiener Bezirk. | © René Lueger

“Wir waren ein Startup und sind jetzt ein Scaleup”

Im Gespräch mit brutkasten zog Schabetsberger eine Parallele zur Gründerszene. Polestar sei ein junges Unternehmen: “Wir waren ein Startup und sind jetzt ein Scaleup.” Diese Dynamik habe man bewusst gewählt, ebenso den Anspruch, Dinge anders zu denken als klassische Mitbewerber. Einen typischen Polestar-Fahrer gebe es nicht, die Marke sei über alle Altersklassen hinweg beliebt, mit einem relativ ausgeglichenen Anteil männlicher und weiblicher Kunden. Was sie verbinde: die Einstellung zur Elektromobilität und zu gesellschaftlichen Werten. Als skandinavische Marke sei Polestar Europas einzige rein elektrische Automarke.

Polestar ist darüber hinaus eng mit dem schwedischen Innovationsökosystem verbunden. In Göteborg ist Polestar Partner von MobilityXlab, einem Innovationshub am Lindholmen Science Park, der Tech-Startups mit Unternehmen wie Ericsson, Volvo Group und Zenseact zusammenbringt. Ursprünglich auf Mobilität und Konnektivität fokussiert, öffnet sich die Plattform seit September 2026 auch für weitere Industrien. Ausgewählte Startups arbeiten eng mit Polestar an Proofs of Concept, etwa für digitale Customer Journeys und das Erlebnis im Fahrzeug.

Quiet Luxury statt noch mehr Touchscreens

Auf die Frage nach dem Design antwortete Schabetsberger mit einem Begriff aus der Mode: Quiet Luxury. Für Polestar heiße das: “wir brauchen aus unserer Sicht nicht mehr, sondern besser”. Während viele Premiumhersteller im Innenraum mit Holz, Alu, Leder, vielen Lichtvarianten und immer mehr Bildschirmen arbeiten, gehe Polestar einen anderen Weg: klare Linien, reduziertes, funktionales Design. “Wir finden immer mehr Kunden, die in einer aufgeregten Welt mit ständig neuen Produkten und ständiger Veränderung genau dieses reduzierte Design, diesen Quiet Luxury schätzen.” Das Prinzip gelte auch für den Auftritt der Marke: “Man muss jetzt nicht unbedingt immer laut schreien, um gehört zu werden.”

Der Polestar 5 vor der schwedischen Botschaft in Wien: Der vollelektrische Grand Tourer ist das neue Flaggschiff der schwedischen Marke und leistet in der Performance-Version bis zu 650 kW. | © René Lueger

Weniger Bildschirme heißt dabei nicht weniger Technologie. Beim neuen Polestar 4 SUV zieht mit Google built-in der KI-Assistent Google Gemini ins Auto ein. Dank der engen Partnerschaft mit Google ist dieser sukzessive auch in weiteren Modellen verfügbar. Funktionen wie Vehicle-to-Load und ein Camping Mode kommen per Software-Update. Die Transparenz, die Schabetsberger betont, hat eine Zahl: Für den Polestar 4 SUV weist Polestar den CO2-Fußabdruck bis zum Werkstor aus, 20,2 Tonnen CO2-Äquivalent bei der Rear-Motor-Variante. Bis 2030 will Polestar die Treibhausgasemissionen pro verkauftem Fahrzeug halbieren, bis 2040 in der gesamten Wertschöpfungskette klimaneutral sein. Und Polestar Charge bündelt mehr als 1,25 Millionen Ladepunkte in Europa über ein Konto, inklusive Tesla Supercharger.

Von drei auf 13 Standorte

Gestartet ist Polestar in Österreich mit einem Direct-to-Consumer-Modell und einem Polestar Space in der Wiener Herrengasse, später kamen Graz und Linz dazu. Im Vorjahr wurde das Modell erweitert: Online bestellen geht weiterhin, zusätzlich können Kunden bei regionalen Partnern in einem Agentursystem Probe fahren, kaufen und das Fahrzeug ausgeliefert bekommen. Die Zahl der Standorte wuchs von drei auf 13, von Dornbirn bis Wien.

Dahinter steht eine Marktbeobachtung: Traditionell seien Flottenkunden die Early Adopter gewesen, in den vergangenen zwölf bis 24 Monaten komme das Wachstum aber vor allem von Privatkunden und Kleinunternehmen. Um sie in Vorarlberg, Tirol oder Salzburg zu erreichen, brauche es regionale Partner. Fünf Jahre nach dem ersten Polestar Space blickt Schabetsberger nach vorne, auf “weitere Jahrzehnte in enger Kooperation”.

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