JION: Jülich nimmt ersten laserfreien Ionenfallen-Quantencomputer in Betrieb

Jülich erweitert seine Quantencomputer-Flotte mit JION und verbindet das laserfreie Ionenfallen-System für hybride Anwendungen mit Supercomputern.

Das Forschungszentrum Jülich hat gemeinsam mit dem Unternehmen eleQtron den Quantencomputer JION am Jülich Supercomputing Centre (JSC) in Betrieb genommen. Die offizielle Einweihung der Anlage erfolgte in den vergangenen Tagen. Damit erweitert das Forschungszentrum sein Portfolio an Quantenrechnern auf insgesamt sechs Systeme.

Laserfreie Steuerung als technisches Alleinstellungsmerkmal

JION gilt als erster laserfreie Ionenfallen-Quantencomputer, der stattdessen mit Mikrowellensteuerung arbeitet. Das System basiert auf der von eleQtron entwickelten MAGIC-Technologie und nutzt Ytterbium-Ionen (¹⁷¹Yb⁺) als Qubits.

Nach Angaben aus dem Betrieb erreicht die Maschine eine Bell-State-Fidelity von rund 99,7 Prozent – ein Wert, der die Verschränkungsgüte der Quantenbits beschreibt und für die Verlässlichkeit künftiger Rechenoperationen entscheidend ist.

Die Mikrowellensteuerung unterscheidet JION von vielen bisherigen Ionenfallen-Ansätzen, die auf Laserpulse zur Manipulation der Ionen setzen. Der Verzicht auf Laser soll unter anderem die technische Komplexität und den Wartungsaufwand des Systems reduzieren.

Integration in die Supercomputer-Infrastruktur

JION wird über die JUNIQ-Infrastruktur des Forschungszentrums mit den dortigen Supercomputern verbunden. Ziel ist es, hybride Workloads zu ermöglichen, bei denen klassische Hochleistungsrechner und Quantenprozessoren gemeinsam an Problemstellungen arbeiten. Diese Kopplung soll es Forschenden erlauben, Quantenalgorithmen direkt im Zusammenspiel mit klassischer Rechenleistung zu testen und weiterzuentwickeln.

Millionenschwere Förderprogramme flankieren den Ausbau

Die Integration von JION erfolgte im Rahmen des EPIQ-Projekts, das vom nordrhein-westfälischen Wissenschaftsministerium mit rund 21 Millionen Euro gefördert wird. Ein Nachfolgeprojekt namens SQALING erhält zudem bis zu rund 25 Millionen Euro aus EU-Mitteln (ERDF/JTF) zur Entwicklung skalierbarer Chip-Plattformen. Im Rahmen von SQALING soll bis Mitte 2028 der Nachfolger JION+ mit 40 Qubits entstehen.

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Parallel dazu läuft das Projekt Q-STAR.NRW, das aus dem Investitions- und Konsolidierungsgesetz (InvKG) mit bis zu rund 25 Millionen Euro – laut anderen Angaben auch bis zu rund 35 Millionen Euro – gefördert wird.

Ziel ist der Aufbau eines Halbleiter-basierten Quantencomputers mit bis zu 200 Qubits. Damit verfolgt das Forschungszentrum parallel mehrere Hardware-Plattformen: Ionenfallen-Technologie mit JION sowie halbleiterbasierte Ansätze über Q-STAR.NRW.

Finanzierungshintergrund bei eleQtron

Der an der Entwicklung von JION beteiligte Partner eleQtron hatte im Mai 2026 eine Finanzierungsrunde über 57 Millionen Euro (umgerechnet rund 66 Millionen US-Dollar) abgeschlossen. Diese Mittel fließen nach bisherigen Angaben in die Weiterentwicklung der MAGIC-Technologie und den Ausbau der Mikrowellen-basierten Ionenfallen-Systeme.

Einordnung

Mit der Inbetriebnahme von JION positioniert sich das Forschungszentrum Jülich als einer der Standorte mit einer breiten Palette unterschiedlicher Quantencomputing-Architekturen.

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Die Kombination aus staatlicher Förderung auf Landes- und EU-Ebene sowie privatwirtschaftlicher Kapitalbeschaffung bei eleQtron zeigt, dass der Ausbau der Quanteninfrastruktur in Nordrhein-Westfalen auf mehreren Finanzierungssäulen ruht.

Mit den geplanten Nachfolgesystemen JION+ und dem Halbleiter-Ansatz von Q-STAR.NRW zeichnet sich ab, dass der Ausbau in den kommenden Jahren fortgesetzt werden soll.

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