QTF-Initiative präsentiert einen Vorschlag zum Aufbau eines bundesweiten Glasfaser-Backbones für Quantenkommunikation und Zeit- und Frequenzverteilung:
In optischen Glasfasernetzwerken sind in den vergangenen Jahren zwei Schlüsseltechnologien zunehmend in den Fokus gerückt: die Quantenkommunikation (Q) und die Verteilung hochpräziser Zeit- und Frequenzsignale (engl. Time & Frequency, T&F). Beide Technologien gelten als wichtige Bausteine zukünftiger Kommunikations- und Infrastruktursysteme und eröffnen neue Möglichkeiten für Forschung und Entwicklung (F&E) im Bereich der physikalisch sicheren Datenübertragung sowie für die Resilienz kritischer Zeitinfrastrukturen. Um dieses Potenzial auszuschöpfen, reicht der Betrieb isolierter Glasfaser-Teststrecken jedoch nicht aus. Erforderlich ist vielmehr eine vernetzte, bundesweite Glasfaserinfrastruktur, die Quanten- und T&F‑Dienste einem breiten Nutzerkreis zugänglich macht. Derzeit stehen entsprechende Signale in Deutschland nur wenigen Einrichtungen zur Verfügung, weshalb der Aufbau und Betrieb einer geeigneten Forschungs- und Entwicklungsinfrastruktur auf nationaler und europäischer Ebene als zentrale Voraussetzung für die weitere Skalierung dieser Technologien gilt.
Vor diesem Hintergrund formierte sich vor einigen Jahren die “Initiative für den Aufbau eines Glasfaser-Backbones für Quantenkommunikation und Zeit- und Frequenzverteilung in Deutschland” (QTF-Initiative), an der auch Partner des Schirmprojekts Quantenkommunikation Deutschland (SQuaD) beteiligt sind. Ziel der Initiative ist der Aufbau einer zusätzlichen, vom öffentlichen Internet getrennten Glasfaserinfrastruktur für Quantentechnologien. Diese soll in der kommenden Dekade als bundesweite F&E‑Infrastruktur für Anwendungen der Quantenkommunikation sowie der T&F‑Verteilung zur Verfügung stehen und unabhängig von den betrieblichen Anforderungen der klassischen Datenkommunikation betrieben werden. Ende Juli 2026 ist im European Physical Journal (EPJ) ein Paper der QTF-Initiative erschienen, das ein großräumiges Glasfasernetz beschreibt, das Forschungseinrichtungen in ganz Deutschland miteinander verbindet und ihnen eine dedizierte Infrastruktur für experimentelle Quantenverbindungen sowie Zeit- und Frequenzverteilung bereitstellt – den sogenannten QTF-Backbone.
Das Paper, das mit Unterstützung von Expert:innen aus 77 Einrichtungen in ganz Deutschland erarbeitet wurde, enthält einen umfassenden Vorschlag für einen QTF-Backbone, der in vier Phasen über einen Zeitraum von zehn Jahren entwickelt und in Betrieb genommen werden soll. Ziel ist es, Forschungseinrichtungen und Industrie einen skalierbaren und nachhaltigen Zugang zu einer bundesweiten QTF-Infrastruktur zu ermöglichen und neue F&E‑Möglichkeiten außerhalb kontrollierter Laborumgebungen zu schaffen. Dazu zählen Anwendungen in den Bereichen Quantenkommunikation, Quantencomputing, Quantensensorik sowie weitere zeit- und frequenzkritische Anwendungen in Wissenschaft und Industrie. Darüber hinaus soll der QTF-Backbone den Aufbau eines bundesweiten QTF-Ökosystems unterstützen, den Transfer von Forschungsergebnissen in praktische Anwendungen erleichtern und als nationaler und europäischer Knotenpunkt zur Einbindung Deutschlands in zukünftige paneuropäische Glasfasernetze beitragen.
Quellennachweise: https://www.ptb.de/cms/qtf-de-backbone.html; https://link.springer.com/article/10.1140/epjs/s11734-026–02451‑3