Mikroelektronik-Forschungsfabrik neuartige Rechentechnologien (Module QNC)
Richtlinie zur Förderung von strategischen Investitionen zur Stärkung und Weiterentwicklung der Mikroelektronik-Forschungsstruktur „Mikroelektronik-Forschungsfabrik neuartige Rechentechnologien (Module QNC)“
Ziel der Förderung: Strategische Investitionen für den Ausbau der Mikroelektronik-Forschungsstrukturen, um mikroelektronische Forschung und Entwicklungen für neuartige Rechentechnologien wie Quanten- und neuromorphes Computing verstärkt zu ermöglichen und deren Transfer in die industrielle Anwendung zu beschleunigen.
Bundesanzeiger vom 28. Oktober 2021
Rechenintensive Technologien und Anwendungen wie das maschinelle Lernen, die Edge-Datenverarbeitung, die Optimierung komplexer Systeme wie z. B. Verkehrsflüsse und Produktions-linien, die Simulation chemischer Prozesse, z. B. zur Entwicklung neuer Medikamente oder leistungsfähiger Batterien für die Elektromobilität, bringen die klassischen Digitalrechner vermehrt an ihre Leistungsgrenzen. Neuartige Rechentechnologien, wie das Quanten- und neuromorphe Computing, versprechen insbesondere für die genannten Anwendungen deutliche Fortschritte, sowohl in der Rechenleistung als auch in der Energieeffizienz. Aktuell werden neuartige Rechentechnologien, insbesondere das Quantencomputing, in Deutschland in Forschungsnetzwerken technologieoffen erforscht und erste Labordemonstratoren realisiert. Für die industrielle Überführung in praxistaugliche Systeme muss die Skalierbarkeit, Fertigungsqualität und Integrationsdichte neuartiger Rechentechnologien weiter gesteigert werden. Die Mikroelektronik mit ihrer Halbleiterfertigung ist hierfür eine essenzielle Basistechnologie.
Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert auf Basis der Richtlinie „Mikroelektronik-Forschungsfabrik neuartige Rechentechnologien (Module QNC)“ strategische Investitionen für den Ausbau der nationalen Forschungsstrukturen im Bereich Mikroelektronik durch den Aufbau einer Forschungsfabrik für neuartige Rechentechnologien wie Quanten- und neuromorphes Computing. Damit sollen die strukturellen und gerätetechnischen Voraussetzungen für die Forschung zur Skalierung und Hochintegration neuartiger Rechentechnologien auch auf Wafer-Ebene gestärkt und der Zugang für verschiedene Nutzergruppen zu diesen Hochtechnologien verbessert werden. Die Forschungsfabrik soll eine wichtige Brückenfunktion zwischen der Grundlagenforschung sowie der industriellen Fertigung und Anwendung einnehmen und damit einen wesentlichen Beitrag zur Entwicklung der zukünftigen Hardware-Basis neuartiger Rechentechnologien in Deutschland liefern.
Ziel der Förderung ist es, Mikroelektronikforschung für neuartige Rechentechnologien verstärkt zu ermöglichen und den Transfer aus der Forschung in die industrielle Fertigung und Anwendung zu beschleunigen. Im Fokus steht die Mikroelektronik als Basistechnologie für Quanten- und neuromorphes Computing. Forschungsbedarf zur entsprechenden Hardware-Entwicklung besteht insbesondere bei leistungsfähiger, maßgeschneiderter Mikroelektronik sowie skalierbaren Fertigungs- und Integrationsverfahren. Der Zugang zu exzellenten Forschungskapazitäten für verschiedene Nutzergruppen soll nachhaltig gestärkt werden, ebenso der Austausch innerhalb der Wissenschaft und mit der Wirtschaft. Gefördert werden sollen eine offene Innovationskultur und die Wertschöpfungskette für die Elektronik der Zukunft in Deutschland, um die technologische Souveränität und internationale Wettbewerbsfähigkeit des Industriestandorts Deutschlands und Europas zu untermauern. Die Förderung soll zudem einen Beitrag leisten, um den Bedarf an hochqualifizierten Fach- und Nachwuchskräften zu decken.
Zuwendungszweck ist es, die gerätetechnische Ausstattung und bestehende Forschungsstrukturen in der Mikroelektronik auszubauen. Dies soll durch Investitionen zur Modernisierung und Erweiterung der Ausstattung an außeruniversitären Forschungseinrichtungen, ggf. im Verbund mit Hochschulen, erfolgen. Neben der technischen Ausstattung sollen auch die Kompetenzen von Forschenden und Fachkräften, sowie die Qualifizierung des wissenschaftlichen Nachwuchses erweitert werden.
Industrierelevante Forschungsbedingungen und zentraler Zugang zu Forschungskompetenzen der Halbleiterfertigung für Hochschulen, Forschungseinrichtungen und Unternehmen, insbesondere Start-Ups und KMU, sollen die Voraussetzungen verbessern, dass anwendungsorientierte Innovationen Wirtschaft und Gesellschaft schneller zur Verfügung stehen. Die entstehende Forschungsfabrik soll flexible Forschungslinien zur mikroelektronischen Bauteil- und Systementwicklung für neuartige Rechentechnologien, insbesondere Quanten- und neuromorphes Computing, bieten.
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Dr. Edgar Krune / Dr. Roland Wuchrer
VDI/VDE Innovation + Technik GmbH
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