BMBF: „Angewandte Quantenwissenschaft“ im Rahmen der gemeinsamen Förderinitiative „QuantERA – ERA-NET Cofund in Quantum Technologies“ (QuantERA Call 2023)

Richtlinie zur Förderung von transnationalen Forschungsprojekten zum Thema „Angewandte Quantenwissenschaft“ im Rahmen der gemeinsamen Förderinitiative „QuantERA – ERA-NET Cofund in Quantum Technologies“ (QuantERA Call 2023), Bundesanzeiger vom 28.02.2023

1 Förderziel, Zuwendungszweck, Rechtsgrundlage


Quantentechnologien bringen zahlreiche Chancen für neue Anwendungen in Industrie und Gesellschaft mit sich – in der Informationsübertragung und -verarbeitung, für höchstpräzise Mess- und Abbildungsverfahren oder für die Simulation komplexer Systeme. Anwendungsszenarien beziehen sich darauf, die Magnetfelder des Gehirns zu vermessen und neurodegenerative Krankheiten (Alzheimer- oder Parkinson-Krankheit) besser zu verstehen.


Ebenso ist denkbar, dass mit Quantencomputern Verkehrsflüsse und Logistikströme optimiert werden können oder die Entwicklung neuer Werkstoffe oder chemischer Katalysatoren ausschließlich auf der Grundlage von Simulationen gelingt.


Quantentechnologien schaffen dafür die Basis und haben das Potenzial, heute vorhandene technische Lösungen, etwa in der Sensorik oder beim Computing, deutlich zu übertreffen.


1.1 Förderziel


Übergeordnetes Ziel dieser Fördermaßnahme auf der Grundlage des Forschungsprogramms „Quantensysteme“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) ist es, quantenbasierte Lösungen in Anwendungsfelder jenseits der akademischen Forschung zu überführen. Dieses Ziel leitet sich ab aus dem Umstand, dass die Quantentechnologien an vielen Stellen das Potenzial besitzen, in Anwendungsfeldern und Märkten eine dominante Rolle zu spielen, das Feld aber noch am Anfang der Technologieentwicklung steht. Um Anwendungen zu erschließen, bedarf es noch erheblicher Forschungsanstrengungen, die durch diese Fördermaßnahme stimuliert und beschleunigt werden sollen.


Bislang sind die meisten Ansätze der Quantentechnologien nur im Labor nachgewiesen worden. Für eine tatsächliche (industrielle) Praxistauglichkeit müssen innovative Lösungen und neuartige Konzepte entwickelt werden, z. B. hinsichtlich der Skalierung, der Zuverlässigkeit, der Robustheit und der Einsetzbarkeit unter den realen Umgebungsbedingungen vor Ort sowie hinsichtlich der Integration in bestehende Systeme. Weiterhin müssen die quantenbasierten Lösungen zudem wirtschaftlich konkurrenzfähig sein.


Um diesen Herausforderungen erfolgreich zu begegnen, bedarf es breit ausgerichteter Forschungsansätze und sich komplementär ergänzender Kompetenzen seitens der Forschungspartner eines solchen Projekts. Neben dem eigentlichen quantenphysikalischen Verständnis gewinnen ingenieurstechnische Kompetenzen sowie eine konkretere Vorstellung zum späteren Einsatzgebiet mit fortschreitender Technologiereife zunehmend an Bedeutung.


1.2 Zuwendungszweck


Das BMBF fördert zu diesem Zweck transnationale Verbundvorhaben (siehe Nummer 4), die bekannte Quanteneffekte und etablierte Konzepte aus der Quantenwissenschaft in technologische Anwendungen übersetzen und so wesentlich dazu beitragen, innovative Produkte und Verfahren zu entwickeln oder neue Anwendungen und Anwendungsfelder für quantentechnologische Lösungen zu erschließen. Die Aufgabenstellungen – und damit auch die angestrebten Ergebnisse – sollen sich dabei an konkreten Anwendungsfällen und idealerweise am spezifischen Bedarf des künftigen Nutzers ausrichten.


Die Fördermaßnahme unterstützt dies dadurch, dass sie in den Verbünden die noch stark akademisch geprägte Forschungsszene mit innovativen Unternehmen in Verbindung bringt und zur Zusammenarbeit anregt. Sie bewirkt damit, dass in einer frühen Phase der Technologieentwicklung die Nutzenorientierung auf Seiten der akademischen Forschungspartner gestärkt wird, während die Unternehmen direkten Zugang zu aktuellen wissenschaftlichen Erkenntnissen auf dem Gebiet der Quantensysteme erhalten.


Mit der transnationalen ERA-NET Cofund Maßnahme QuantERA unterstützt das BMBF zusammen mit Akteuren der anderen Teilnehmerländer und der Europäischen Kommission die Forschung zur Stärkung der Quantentechnologien in und für Europa. Strukturell betrachtet sind ERA-NETs Instrumente für eine bedarfsgerechte und flexible transnationale Förderung als Ergänzung zur rein nationalen Förderung einerseits und zu den europäischen EU-Forschungs­rahmenprogrammen andererseits.


Die Ergebnisse des geförderten Vorhabens dürfen nur in der Bundesrepublik Deutschland oder dem EWR1 und der Schweiz genutzt werden.


1.3 Rechtsgrundlagen


Der Bund gewährt die Zuwendungen nach Maßgabe dieser Förderrichtlinie, der §§ 23 und 44 der Bundeshaushaltsordnung (BHO) und den dazu erlassenen Verwaltungsvorschriften sowie der „Richtlinien für Zuwendungsanträge auf Ausgabenbasis (AZA/AZAP/AV)“ und/oder der „Richtlinien für Zuwendungsanträge auf Kostenbasis von Unternehmen der gewerblichen Wirtschaft (AZK)“ des BMBF. Ein Anspruch auf Gewährung der Zuwendung besteht nicht. Vielmehr entscheidet die Bewilligungsbehörde aufgrund ihres pflichtgemäßen Ermessens im Rahmen der verfügbaren Haushaltsmittel.


Nach dieser Förderrichtlinie werden staatliche Beihilfen auf der Grundlage von Artikel 25 Absatz 1 und Absatz 2 Buchstabe a bis c und Artikel 28 Absatz 1 der Allgemeinen Gruppenfreistellungsverordnung (AGVO) der EU-Kommission gewährt.2 Die Förderung erfolgt unter Beachtung der in Kapitel 1 der AGVO festgelegten Gemeinsamen Bestimmungen, insbesondere unter Berücksichtigung der in Artikel 2 der Verordnung aufgeführten Begriffsbestimmungen (vgl. hierzu die Anlage zu beihilferechtlichen Vorgaben für die Förderrichtlinie).

 

2 Gegenstand der Förderung


Gefördert werden transnationale Forschungs- und Entwicklungsverbundprojekte zum Thema angewandte Quantenwissenschaft (AQS) in den folgenden Bereichen:

  • Quantenkommunikation,
    z. B. Methoden/Werkzeuge/Materialien/Strategien zur Verbesserung von Reichweite, Zuverlässigkeit, Effizienz, Robustheit und Sicherheit in der Quantenkommunikation; neuartige Protokolle für die mehrkanalige Quanten­kommunikation; Quantenspeicher- und Quantenrepeaterkonzepte; neuartige photonische Quellen für Quantenin­formation und Quantenkommunikation; integrierte Quantenphotonik; in optische Telekommunikationssysteme einge­bettete Quantenkommunikation; Methoden zur Quantenkommunikation im Weltraum, zwischen Satelliten und Erde.
  • Quantensimulation,
    z. B. Plattformen und Materialien für die Quantensimulation; Entwicklung neuer Mess- und Kontrolltechniken und von Strategien für die Verifikation von Quantensimulationen; Anwendung von Quantensimulationen in Materialentwicklung, Chemie, Thermodynamik, Biologie und anderen Gebieten.
  • Quantencomputing,
    z. B. Entwicklung von Noisy Intermediate-Scale Quantum (NISQ) Plattformen; Geräte zur Realisierung von Multiqubit-Algorithmen; Schnittstellen zwischen Quantencomputern und Kommunikationssystemen; neue Architekturen und Programmierparadigmen für Quantenberechnungen, einschließlich hybrider Ansätze.
  • Quanteninformationswissenschaften,
    z. B. neuartige Quellen für nicht klassische Zustände und Methoden zur Erzeugung solcher Zustände; geräteunabhängige Quanteninformatik.
  • Quantenmetrologie, Sensorik und Bildgebung,
    z. B. Nutzung von Quanteneigenschaften für Zeit- und Frequenzstandards, lichtbasierte Kalibrierung und Messung, Gravimetrie, Magnetometrie, Beschleunigungsmessung und andere Anwendungen; Mikro- und Nano-Quantensensoren; neue medizinische Diagnosewerkzeuge.


Die Aufzählung ist beispielhaft und nicht als vollständig anzusehen. Als wesentlich wird vielmehr erachtet, dass Projektvorschläge konkrete Zielsetzungen haben, die sich aus realen Bedarfen jeweils klar benannter Anwendungsfelder ableiten. Diese Förderrichtlinie richtet sich in Bezug auf die Beteiligung deutscher Partner an innovative transnationale Forschungsvorhaben, die sich mit den oben aufgeführten Themen befassen.

 

3 Zuwendungsempfänger


Antragsberechtigt sind Unternehmen der gewerblichen Wirtschaft sowie Hochschulen und außeruniversitäre Forschungseinrichtungen. Zum Zeitpunkt der Auszahlung einer gewährten Zuwendung wird das Vorhandensein einer Betriebsstätte oder Niederlassung (Unternehmen) beziehungsweise einer sonstigen Einrichtung, die der nichtwirtschaftlichen Tätigkeit des Zuwendungsempfängers dient (Hochschulen, Forschungseinrichtungen), in Deutschland verlangt.


Forschungseinrichtungen, die von Bund und/oder Ländern grundfinanziert werden, können neben ihrer institutionellen Förderung nur unter bestimmten Voraussetzungen eine Projektförderung für ihre zusätzlichen projektbedingten Ausgaben beziehungsweise Kosten bewilligt bekommen.
Zu den Bedingungen, wann staatliche Beihilfe vorliegt/nicht vorliegt und in welchem Umfang beihilfefrei gefördert werden kann, siehe FuEuI-Unionsrahmen.3


Kleine und mittlere Unternehmen oder „KMU“ im Sinne dieser Förderrichtlinie sind Unternehmen, die die Voraus­setzungen der KMU-Definition der EU erfüllen.4 Die Antragstellerin erklärt gegenüber der Bewilligungsbehörde ihre Einstufung gemäß Anhang I der AGVO im Rahmen des schriftlichen Antrags.

Die vollständige Bekanntmachung finden Sie hier.

Die Einreichungsfrist für Projektvorschläge endet am 11. Mai 2023 um 17.00 Uhr (MEZ).