"QuFabLabs" - Quantum Technology FabLabs; Teilvorhaben: Make, Learn, Share - offene Bildungs- und Kollaborationsumgebungen für Unternehmen, Forscher:innen und den wissenschaftlichen Nachwuchs

Abstract

Das Quantum Technology FabLab (QuFabLab) war einer der Wettbewerbsgewinner der BMBF-Förderung "Quantum Futur Education - Netzwerk interdisziplinärer Aus- und Weiterbildungskonzepte in den Quantentechnologien". Im Rahmen des Projekts wurde eine offene Bildungs- und Kollaborationsumgebung für Unternehmen, Forscher:innen und den wissenschaftlichen Nachwuchs geschaffen, die auch als Online-Plattform konzipiert war. Inhaltlich standen Quantensensoren der zweiten Generation im Mittelpunkt - eine neuartige, "disruptive" Sensorklasse, die gezielt quantenmechanische Effekte einzelner oder weniger Teilchen bzw. deren Zustände nutzt. Ein zentraler Anwendungsfall waren Stickstoff-Fehlstellen in Diamant (NV-Zentren, nitrogen-vacancy centers), die als Farbzentren zur hochpräzisen Messung von Magnetfeldern eingesetzt werden können - etwa in medizinischen Anwendungen. Charakteristisch für das Projekt war der Maker-/FabLab-Ansatz ("Make, Learn & Share"): Über ein modulares Würfelsystem, ein Platinensystem sowie frei zugängliche Versuchsanleitungen wurden DIY-Quantenexperimente - etwa Spektrometer und Magnetometer - entwickelt, die kostengünstig nachgebaut werden können. Ergänzt wurde dies durch Workshops, unter anderem mit Schulen, sowie Auftritte auf Messen wie der Hannover Messe und der Sensorica. Ziel war es, für das Potenzial von Quantensensoren zu sensibilisieren und Quantenkompetenzen zu vermitteln. Das Verbundprojekt wurde von einem interdisziplinären Konsortium getragen: Die Hochschule Ruhr West übernahm die Konsortialleitung mit einem Team aus Informatik sowie Mess- und Sensortechnik; weitere Partner waren die Hochschule Niederrhein, die Universität des Saarlandes mit ihrer Expertise in experimenteller Quantenphysik und Sensorentwicklung, das Fraunhofer IMS in Duisburg (Mikroelektronik, Mikrosysteme und Sensorik) sowie das wisnet innovation research institute. Standort des Labors war Bottrop.