SUPREME wurde mit der Mission gestartet, supraleitende Quantentechnologien zu industrialisieren und Europas Position als globaler Marktführer in der Quanteninnovation zu stärken. Im Fokus steht die Entwicklung skalierbarer und stabiler Fertigungsprozesse für supraleitende Quantenbauelemente, die europäischen KMU, Großunternehmen, Start-ups und der Wissenschaft zugänglich gemacht werden sollen. Das Projekt verfügt über ein Gesamtbudget von etwa 50 Millionen Euro, das zu gleichen Teilen vom EU Chips Joint Undertaking und von nationalen Förderagenturen bereitgestellt wird. Die bewilligte Finanzierung deckt die erste Phase der Initiative über einen Zeitraum von dreieinhalb Jahren ab.

»Mit dieser Initiative stärken wir das europäische Quanten-Ökosystem. Wir sorgen dafür, dass die im Rahmen von SUPREME entwickelten Innovationen von Unternehmen in ganz Europa breit übernommen werden können und langfristig einen starken Markteinfluss erzielen. Dazu setzen wir eine ambitionierte Roadmap um, die die Industrialisierung supraleitender Quantentechnologien gezielt steuern und beschleunigen wird«, sagt Pekka Pursula, Vizepräsident für Mikroelektronik und Quantentechnologie bei VTT und Koordinator des SUPREME-Konsortiums.

Das zentrale Ziel ist die Entwicklung robuster Technologien und deren breiter Zugang für Industrie und Wissenschaft. Ein wichtiger Meilenstein wird die Fertigung und Demonstration eines 3D‑integrierten Qubit‑Moduls mit 200 Qubits sein. Damit werden die gesteigerte Stabilität, höhere Ausbeute und verbesserte Reproduzierbarkeit der zentralen Fertigungsprozesse für supraleitende Quantenchips demonstriert.

SUPREME konzentriert sich auf die Entwicklung und Validierung wichtiger Quantenprozesse, darunter winkelverdunstete und geätzte Übergänge, 3D-Integration sowie hybride Prozesse für Anwendungen in der Quanteninformatik, Quantensensorik und Quantenkommunikation. Ziel ist es, das Technologiebereitschaftsniveau TRL 6 und das Fertigungsbereitschaftsniveau MRL 6 zu erreichen.

Das Fraunhofer IPMS bringt seine führende Expertise in der industrietauglichen Fertigung supraleitender Bauelemente und der Entwicklung neuartiger Materiallösungen in SUPREME ein. Mit seinen modernen 300-mm-Reinraum-Einrichtungen bietet das Fraunhofer IPMS eine hochmoderne Halbleiterfertigungsumgebung, die vollständig für skalierbare, hochpräzise und reproduzierbare Fertigungsprozesse ausgerüstet ist.

Die 300-mm-Kapazitäten des Instituts ermöglichen einen nahtlosen Transfer der Forschungsergebnisse in die vorkommerzielle Pilotproduktion und unterstützen die Entwicklung supraleitender Quantenchips in den für die Industrialisierung erforderlichen Mengen und Qualitätsstufen. Diese einzigartige Infrastruktur beschleunigt nicht nur die Reifung der Prozesse, sondern gewährleistet auch die Kompatibilität mit bestehenden Standards der Halbleiterindustrie und senkt damit die Eintrittsbarrieren für europäische Unternehmen.

Wachstum und Innovation der europäischen Industrie vorantreiben

Um seine Wirkung zu maximieren, stellt SUPREME seine Fertigungsprozesse Unternehmen im Rahmen von Pilotdienstleistungen zur Verfügung. Der Zugang zu den Technologien erfolgt über Process Design Kits (PDKs) und Pilotläufe, die es Unternehmen ermöglichen, eigene Quantenbauelemente und ‑systeme zu entwerfen und zu entwickeln.

Gemeinsame Fertigungsläufe sind besonders vorteilhaft für Unternehmen in der Frühphase, da sie die Kosten einer vollständigen Waferfertigung auf viele Nutzer verteilen. Process Design Kits (PDKs) stellen dafür klare Designregeln und validierte Prozessspezifikationen bereit.

SUPREME stärkt Europas Position in der Quantentechnologie, indem es die Grundlage für technologische Souveränität im Bereich supraleitender Quantentechnologien legt. Das Vorhaben leistet einen wesentlichen Beitrag zu den Zielen des European Quantum Flagship und des European Chips Act.

Konsortiumspartner

Das Konsortium vereint europäische Expertise in supraleitender Technologie aus Wissenschaft, RTOs, Industrietechnologieentwicklern und Endnutzern und umfasst die folgenden 23 Partner aus acht EU-Mitgliedstaaten:

• Forschungsorganisationen und Wissenschaft: 
  VTT, Koordinator (Finnland); TNO (Niederlande); Technische Universität Delft (Niederlande); Bayerische Akademie der Wissenschaften (Deutschland); Fraunhofer Gesellschaft für Angewandte Forschung e.V. (Deutschland); Max-Planck-Gesellschaft (Deutschland); Leibniz-Institut für Photoniktechnik e.V. (Deutschland); Die französische Kommission für alternative Energien und Atomenergie – CEA (Frankreich); Universität Neapel Federico II (Italien); Fondazione Bruno Kessler (Italien); Institut de Física d'Altes Energies - IFAE (Spanien); Silicon Austria Labs (Österreich)
• Großunternehmen:
  Infineon Technologies AG (Deutschland); IQM Finland Oy (Finnland)
• Kleine und mittlere Unternehmen:
  Arctic Instruments Oy (Finnland); Alice & Bob (Frankreich); QuantWare BV (Niederlande); Single Quantum BV (Niederlande); QphoX BV (Niederlande); Peak Quantum GmbH (Deutschland); Silent Waves (Frankreich); Amires, The Business Innovation Management Institute (Tschechische Republik); Qilimanjaro Quantum Tech S.L. (Spanien)

(Pressemitteilung unseres Partners VTT Technical Research Centre of Finland)