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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Die deutsche Wirtschaftsministerin Katherina Reiche | (c) Grunpfnul vie Wikimedia Commons
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„Mit der Startup- und Scaleup-Strategie der Bundesregierung legen wir das Fundament für die nächste Generation deutscher Weltmarktführer“, erklärt die deutsche Bundesministerin für Wirtschaft und Energie, Katherina Reiche, anlässlich des Beschlusses der Strategie im Bundeskabinett. Mit der Strategie will die deutsche Politik auf „geopolitische Verschiebungen, die digitale und grüne Transformation sowie der rasante Fortschritt in Schlüsseltechnologien wie Künstlicher Intelligenz“ reagieren, wie es im Papier heißt. Dieses versteht sich als eine politische Arbeitsagenda, die insgesamt 152 Einzelmaßnahmen in acht verschiedenen Handlungsfeldern bündelt. Das erklärte Ziel der deutschen Bundesregierung ist es, die Rahmenbedingungen entlang des gesamten Lebenszyklus innovativer Unternehmen zu verbessern – von der ersten Idee bis zur internationalen Expansion. Die Maßnahmen stehen allerdings unter dem Vorbehalt, dass Budget für sie vorhanden ist.

Zuletzt starke Gründungsdynamik

Das deutsche Startup-Ökosystem konnte trotz eines herausfordernden wirtschaftlichen Umfelds zuletzt eine beachtliche Gründungsdynamik aufweisen. Im ersten Halbjahr 2026 verzeichnete die Bundesrepublik mit 3.053 Startup-Gründungen einen historischen Rekordwert, was einem Zuwachs von 52 Prozent im Vergleich zum zweiten Halbjahr 2025 entspricht. Getrieben wurde dieser Aufschwung insbesondere durch den anhaltenden Boom im Bereich der Künstlichen Intelligenz, auf den allein über 1.000 Neugründungen entfielen. Die nackten Rekordzahlen täuschen jedoch darüber hinweg, dass es dem deutschen Markt nach wie vor nicht ausreichend gelingt, erfolgreiche junge Firmen in die kapitalintensive Wachstums- und Skalierungsphase zu überführen. Mit rund 90 Euro Wagniskapitalinvestitionen pro Kopf im Jahr 2025 liegt die Investitionsaktivität in Deutschland signifikant hinter den führenden Märkten in den USA und Großbritannien zurück.

Risikokapital und das Hebeln privater Milliarden

Um das Abwandern vielversprechender Innovationen und den Ausverkauf ins Ausland zu verhindern, setzt die neue Strategie vor allem bei der Mobilisierung von privatem und institutionellem Kapital an. Ein zentrales Vorhaben ist die Fortführung und Weiterentwicklung der sogenannten WIN-Initiative. Laut dem Strategiepapier soll damit darauf hingearbeitet werden, die Zusagen privater Investoren für Investitionen in Wagniskapital und das Startup-Ökosystem auf 25 Milliarden Euro mehr als zu verdoppeln. Flankiert wird diese Absicht durch die nationale Umsetzung der überarbeiteten europäischen Solvency-II-Richtlinie, die es Versicherungsgesellschaften erleichtert, Kapitalanlagen als langfristige Aktieninvestitionen einzustufen. Dadurch sinken die regulatorischen Eigenkapitalanforderungen für solche Risikokapitalinvestitionen drastisch von 49 auf 22 Prozent. Ergänzend ist die Bereitstellung von Bundesmitteln für eine Nachfolgegeneration des größten europäischen Dachfonds, den „Wachstumsfonds II“, über die KfW Capital geplant.

Neuer Fokus auf DefenceTech und Sicherheit

Zu den markantesten und zugleich politisch sensibelsten Neuerungen der Regierungsstrategie gehört die erstmalige, systematische Berücksichtigung der Sicherheits- und Verteidigungsindustrie. In einer Pressemitteilung des Wirtschaftsministeriums heißt es von Ministerin Reiche, das Konzept verfolge das Ziel, das „Gründen zu erleichtern, das Wachstum zu beschleunigen und Innovation in Deutschland zu halten“. Für Startups aus dem Rüstungssektor wird im Rahmen des verbleibenden „Deutschlandfonds“ ein spezielles Direktbeteiligungsvehikel des Bundes geschaffen. Damit beabsichtigt die Bundesregierung, sich künftig erstmals direkt an jungen Unternehmen zu beteiligen, die Waffen herstellen, um deren Kapitalzugang zu sichern.

Neben der Rüstungsförderung adressiert die Strategie auch administrative Hürden, die im internationalen Vergleich als Standortnachteil gelten. Über das Hebelprojekt „Schneller Gründen“ soll bis Ende 2026 der Entwurf für ein Gründungsbeschleunigungsgesetz ausgearbeitet werden, um Anmeldeverfahren und die Vergabe von Steuernummern digital zu vereinheitlichen. Zudem unterstützt die deutsche Bundesregierung den Vorschlag der EU-Kommission für die EU Inc., die als europäisch vereinheitlichte Rechtsform für grenzüberschreitend tätige Startups etabliert werden soll.

Kritik von mehreren Seiten

Trotz des breiten Maßnahmenpakets regt sich im deutschen Ökosystem und in den Verbänden auch Kritik an der strategischen Ausrichtung der Bundesregierung. Vor allem der starke Rüstungsfokus bei gleichzeitiger Vernachlässigung gesellschaftlicher Aspekte steht im Zentrum der Debatte. So wird etwa vom Bundesverband für Social Entrepreneurship in Deutschland (SEND e.V.) kritisiert, dass „soziale Gründungsvorhaben“ in der neuen Fassung überhaupt keine Rolle mehr spielen. Auch der Verband der Business Angels äußert Unmut und bezeichnet die fast ausschließliche Fokussierung auf Venture-Kapital als Finanzierungsinstrument als eine Maßnahme „an den Gründungsrealitäten vorbei“, da erfahrene private Geldgeber für die Nachhaltigkeit von Gründungen entscheidender seien.

Fachkommentare aus den Bereichen Bioökonomie und Nachhaltigkeit warnen zudem vor einem „Klumpenrisiko“ durch den engen Fokus auf Verteidigungstechnologien. Aus der Gründerszene selbst wird bemängelt, dass das ehemals politisch stark beworbene Vorreiterprojekt einer „Gründung in 24 Stunden“ sowie Erleichterungen für das „Gründen aus dem Beruf“ im finalen Papier nicht mehr auftauchen. Zudem weisen Industrievertreter darauf hin, dass zentrale Herausforderungen für innovationsintensive Branchen über die reine Startup-Finanzierung hinausgehen; es fehle an Impulsen für spätere Finanzierungsrunden, an regulatorischer Beschleunigung sowie am Ausbau industrieller Produktionskapazitäten. Ob die Strategie die Erwartungen der Praxis erfüllen kann, wird von Branchenbeobachtern auch aufgrund des Zeithorizonts bezweifelt: Dass mit der Umsetzung der Maßnahmen lediglich „noch in dieser Legislaturperiode begonnen“ werden soll, lasse kein hohes Tempo vermuten.

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