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Darmstadt, 10. Juli 2026. Mit einem neuen Forschungsverbund wollen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unter Federführung der TU Darmstadt neue Grundlagen für energieeffiziente Quantentechnologien legen. Der LOEWE-Schwerpunkt „QuEnergy" wird vom Land Hessen von 2027 an mit 4,8 Millionen Euro über vier Jahre gefördert. Eng eingebunden ist neben der TU die Philipps-Universität Marburg.
„Ich freue mich, dass mit ‚QuEnergy' bereits der vierte LOEWE-Schwerpunkt an der TU Darmstadt eingerichtet wird“, sagte TU-Präsidentin Tanja Brühl. „Der Verbund wird sich der wichtigen Zukunftsfrage widmen, wie sich Hochtechnologien deutlich energiesparender betreiben lassen. Damit bereichert er maßgeblich unserer Forschungsfeld Matter and Materials. Im Bereich der Quantentechnolgie haben wir uns hier in den vergangenen Jahren durch strategische Berufungen nachhaltig verstärkt. Ich bin überzeugt, dass die Ergebnisse vielfältig in die hessische Innovationslandschaft ausstrahlen werden.“
Ziel von „QuEnergy" ist es, grundlegende Konzepte für lichtbasierte Kommunikations- und Sensortechnologien zu entwickeln, die auf neuen Erkenntnissen in der Quantenphysik beruhen und mit deutlich weniger Energie auskommen als bisherige Verfahren. Zehn eng vernetzte Arbeitsgruppen bündeln dafür ihre Expertise aus Quantentechnologie, Optik, Festkörperphysik, Sensorik und Mikroskopie.
Hintergrund ist, dass die aktiven Schichten heutiger Bauteile für Optik, Elektronik und Sensorik oft nur noch wenige Nanometer dünn sind. In diesem Größenbereich greift die klassische Physik nicht mehr – es gelten die Gesetze der Quantenphysik. Deren Effekte eröffnen nach Angaben der Forschenden völlig neue Funktionen. Zu diesen Phänomenen gehören etwa die sogenannte Verschränkung (zwei Teilchen sind so miteinander verbunden, dass sie sich wie eine Einheit verhalten), das Tunneln (ein Teilchen überwindet eine Barriere, obwohl es dafür eigentlich nicht genug Energie hat) und die Überlagerung (ein Teilchen kann sich in mehreren Zuständen gleichzeitig befinden, solange es nicht gemessen wird).
In einigen Bereichen haben Entwicklungen der Quantentechnologie bereits in das tägliche Leben Einzug gehalten. So koppeln etwa Telekommunikations-Laser über wenige Nanometer dünne Halbleiterschichten Daten in Glasfasern ein. Auch neu eröffnete große Rechenzentren führender IT-Unternehmen basieren auf Quantentechnologie.
Das Konsortium „QuEnergy" arbeitet nun in Experiment und Theorie an drei Forschungslinien. In der ersten geht es um magnetische Halbleiter, die nur eine Atomschicht dünn sind. Sie sollen als winzige Bauteile dienen, die mithilfe von Licht Informationen speichern und verarbeiten können. Die zweite Linie nutzt die quantenphysikalischen Eigenschaften von Licht für energiesparende Bildgebung und Sensorik sowie für optische Speicher einzelner Lichtteilchen – ein Baustein für abhörsichere Quantenkommunikation. Der dritte Bereich untersucht die Energieumwandlung in Molekülen, etwa für eine neue Generation von Solarzellen.
„,QuEnergy‘ forscht in einem hochdynamischen Themenfeld“, betont der wissenschaftliche Koordinator des Projekts, Professor Bernhard Urbaszek, der das Arbeitsgebiet Hybride Quantensysteme am Fachbereich Physik der TU Darmstadt leitet. „Mit der LOEWE-Förderung schaffen wir die Voraussetzung für langfristige Grundlagenforschung und erarbeiten gemeinsam Erkenntnisse und Konzepte für Unternehmen in Hessen im Bereich der Energieeffizienz und Hochtechnologie.“
„QuEnergy" ist neben „MultiDrug-TDM“, „FLOW FOR LIFE” und “WhiteBox” der vierte aktuelle LOEWE-Schwerpunkt der TU Darmstadt. An dem Verbund sind insgesamt sechs Forschende der TU Darmstadt aus den Fachbereichen Physik sowie Elektrotechnik und Informationstechnik und vier Forschende vom Fachbereich Physik der Universität Marburg beteiligt.
Hintergrund
LOEWE-Schwerpunkte sind eine der Förderlinien der hessischen „Landes-Offensive zur Entwicklung Wissenschaftlich-ökonomischer Exzellenz (LOEWE)“. Sie bündeln vorhandene thematische Kapazitäten. Ziel ist es, die hessische Forschungslandschaft durch die Förderung von strategisch wichtigen und innovativen Forschungsprojekten zu stärken und zu profilieren. Die Förderung von LOEWE-Schwerpunkten soll dazu beitragen, dass sich bestimmte Forschungsbereiche zu national und international sichtbaren Schwerpunkten entwickeln. LOEWE-Schwerpunkte sind in der Regel Verbundprojekte, an denen mehrere Hochschulen und/oder Forschungseinrichtungen beteiligt sind.
Über die TU Darmstadt
Die TU Darmstadt zählt zu den führenden Technischen Universitäten in Deutschland und steht für exzellente und relevante Wissenschaft. Globale Transformationen – von der Energiewende über Industrie 4.0 bis zur Künstlichen Intelligenz – gestaltet die TU Darmstadt durch herausragende Erkenntnisse und zukunftsweisende Studienangebote entscheidend mit.
Ihre Spitzenforschung bündelt die TU Darmstadt in drei Forschungsfeldern: Energy and Environment (E+E), Information and Intelligence (I+I), Matter and Materials (M+M). Ihre problemzentrierte Interdisziplinarität und der produktive Austausch mit Gesellschaft, Wirtschaft und Politik erzeugen Fortschritte für eine weltweit nachhaltige Entwicklung.
Seit ihrer Gründung 1877 zählt die TU Darmstadt zu den am stärksten international geprägten Universitäten in Deutschland; als Europäische Technische Universität baut sie in der Allianz Unite! einen transeuropäischen Campus auf. Mit ihren Partnern der Rhein-Main-Universitäten – der Goethe-Universität Frankfurt und der Johannes Gutenberg-Universität Mainz – entwickelt sie die Metropolregion Frankfurt-Rhein-Main als global attraktiven Wissenschaftsraum weiter.
MI-Nr. 26/2026, mih
Criteria of this press release:
Journalists, Scientists and scholars
Electrical engineering, Energy, Information technology, Physics / astronomy
transregional, national
Research projects, Science policy
German
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