NVision ebnet molekularen Qubits den Weg in die Industrie und veröffentlicht wissenschaftlichen Durchbruch in Nature

NVision ebnet molekularen Qubits den Weg in die Industrie und veröffentlicht wissenschaftlichen Durchbruch in Nature

Partnerschaft mit HyperLight zur Integration molekularer Qubits in hochentwickelte photonisch integrierte Schaltkreise schafft die Grundlage für eine neue Architektur, die skalierbares Quantencomputing ermöglicht.

Zusammenfassung:

• Veröffentlichung richtungsweisender Forschungsergebnisse im renommierten Fachjournal Nature, die das erste individuell kontrollierbare organische molekulare Qubit mit photonischer Schnittstelle wissenschaftlich belegen
• Weiterentwicklung einer Quantencomputing-Architektur, die mit etablierten Fertigungsprozessen der Silizium-Halbleiterindustrie kompatibel ist und durch photonische Vernetzung skalierbares Quantencomputing ermöglicht
• Strategische Partnerschaft mit HyperLight zur direkten Integration molekularer Qubits in hochentwickelte photonisch integrierte Schaltkreise

ULM, Deutschland - 28. Oktober 2026 -  NVision, ein Quantentechnologieunternehmen, gab heute die Veröffentlichung richtungsweisender Forschungsergebnisse im renommierten Fachjournal „Nature“ sowie eine strategische Partnerschaft mit der HyperLight Corporation („HyperLight“) bekannt, einem Branchenführer im Bereich der Dünnschicht-Lithiumniobat-Photonik (TFLN). Im Rahmen der Zusammenarbeit werden die Unternehmen die molekularen Qubits von NVision direkt in hochentwickelte photonische integrierte Schaltkreise (PICs) integrieren. Gemeinsam bilden sie die Grundlage für skalierbares Quantencomputing, indem sie photonische Verbindungen zur Vernetzung von Quantenressourcen sowohl innerhalb einzelner Prozessoren als auch prozessübergreifend miteinander verknüpfen. Dies ermöglicht, Millionen von Qubits auf Chips zu integrieren, die mit etablierten industriellen Halbleiterfertigungsverfahren kompatibel sind.

Die Veröffentlichung A Single-Molecule Spin-Photon Interface im renommierten Fachjournal Nature bestätigt erstmals die Entwicklung einer individuell kontrollierbaren Spin-Photon-Schnittstelle auf Basis organischer Moleküle, welche die Grundlage bildet, stationäre Qubits mit Photonen zu verbinden. Bislang scheiterte ihr Einsatz als vollwertige Qubits daran, dass sich molekulare Spins nicht einzeln und kohärent steuern ließen. Diese technologische Hürde wurde nun überwunden: Der zentrale Baustein lässt sich erstmals auf Ebene einzelner Moleküle gezielt steuern. Damit eröffnet sich ein neuer Weg zur Skalierung von Quantencomputern. Molekulare Qubits können ähnlich wie OLED-Materialien als dünne Schichten direkt auf PICs übertragen werden. So könnte diese etablierte photonische Chiptechnologie künftig als Plattform für die Entwicklung skalierbarer Quantencomputer dienen.

„Das bestätigt, wovon wir seit Langem überzeugt sind: Die organische Chemie bietet eine grundlegend bessere Basis für die Entwicklung von Qubits und damit für die Zukunft des Quantencomputings“, sagte Dr. Sella Brosh, CEO von NVision. „Seit Jahren befindet sich die Branche in einem technologischen Wettlauf, der auf Ansätzen basiert, deren Skalierung jahrzehntelange Arbeit und milliardenschwere Investitionen in spezialisierte Fertigungsanlagen erfordern würde. Mit der Entwicklung des weltweit ersten industriell herstellbaren organischen Qubits beginnt nun das molekulare Zeitalter des Quantencomputings. Damit schaffen wir die Grundlage für eine neue Architektur, die von Beginn an auf photonische Vernetzung setzt und durch die Nutzung bestehender Halbleiterfertigungsinfrastrukturen einen klaren Weg zur Skalierung eröffnet.“

Parallel zur Veröffentlichung in Nature gab NVision eine strategische Partnerschaft mit HyperLight bekannt, einem weltweit führenden Anbieter elektrooptischer PICs auf Basis der TFLN -Technologie. Diese kommen insbesondere in Anwendungen mit hohen Bandbreitenanforderungen zum Einsatz, etwa in KI-Rechenzentren sowie Telekommunikationsnetzen. Im Rahmen der Zusammenarbeit werden die molekularen Qubits von NVision in Form einer dünnen Schicht direkt auf photonische Chips übertragen. Damit wird die TFLN Chiplet™-Technologie von HyperLight um neue Anwendungsmöglichkeiten im Quantencomputing erweitert.

„Die Integration der neu entwickelten molekularen Qubits von NVision in unsere PICs eröffnet einen vielversprechenden Weg zu skalierbarer Quantenhardware und demonstriert zugleich die Leistungsfähigkeit und Vielseitigkeit der TFLN-Technologie von HyperLight“, sagte Kevin Luke, Mitgründer und Head of Custom Development bei HyperLight. „Photonische Vernetzung ist entscheidend für die Skalierung von Quantenprozessoren. Durch die Kombination unserer optischen Chipinfrastruktur mit industriell herstellbaren molekularen Dünnschichten können wir eine hochdichte Quantenvernetzung auf Chipebene realisieren und dabei auf jahrzehntelange Investitionen in die Halbleiterfertigung zurückgreifen.“

Dieser Meilenstein markiert für NVision den Übergang von der physikalischen Grundlagenforschung zur kommerziellen Hardwareentwicklung ihrer Plattform für photonisch integrierte Quantenschaltkreise (Photonic Integrated Quantum Circuits, PIQC). Nach der ersten Lieferung von Chips durch seine Fertigungspartner plant NVision, bis Ende 2026 die Leistungsfähigkeit seiner Technologie auf PICs live zu demonstrieren. Die langfristige Entwicklungsstrategie sieht zunächst eine Skalierung auf 1.000 physikalische Qubits vor. Bis 2030 strebt NVision die Integration von 1.000 logischen, fehlerkorrigierten Qubits auf einem Chip an, der in ein betriebsbereites System für Rechenzentren integriert werden soll.

Im Gegensatz zu monolithischen Quantencomputer-Architekturen, bei denen Qubits räumlich eng beieinanderliegen müssen, was zu erheblichen gegenseitigen Störungen (Crosstalk), komplexer Steuerung und thermischen Engpässen führt, nutzt die PIQC-Architektur von NVision optische Verbindungen, um Qubits unabhängig von räumlichen Beschränkungen miteinander zu vernetzen. Die speziell entwickelten Carben-Moleküle arbeiten bei leicht erreichbaren kryogenen Temperaturen von 2 bis 4 Kelvin und emittieren Photonen direkt bei präzise definierten optischen Frequenzen. Dies ermöglicht die direkte Quantenvernetzung sowohl innerhalb einzelner Chips als auch zwischen mehreren Chips.

„Die Chemie eröffnet uns Gestaltungsmöglichkeiten, die halbleiterbasierte Qubits, etwa auf Siliziumbasis, schlichtweg nicht bieten können. Indem wir Qubits auf molekularer Ebene entwickeln, können wir entscheidende Eigenschaften wie die Speicherdauer von Quanteninformation, die Geschwindigkeit von Quantenoperationen und die Photonenemission innerhalb eines einzelnen Moleküls gezielt optimieren“, sagte Dr. Ilai Schwartz, CTO von NVision. „Da unsere Qubits von Anfang an direkt mit Licht interagieren, können wir sie unabhängig von ihrer räumlichen Nähe miteinander vernetzen. Damit ist die photonische Vernetzung von Beginn an ein grundlegender Bestandteil unserer Plattform und keine Funktion, die erst nachträglich integriert werden muss.“

Um diesen Meilenstein zu erreichen, kombinierte NVision umfangreiche computergestützte Screening-Verfahren mit gezielter chemischer Synthese. Dabei wurden mehr als 150 Molekülkandidaten untersucht, von denen 40 im Labor synthetisiert wurden. Das daraus hervorgegangene Carben-System wurde so entwickelt, dass es direkt mit Photonen interagieren kann. Damit wird die photonische Vernetzung zu einem praktisch nutzbaren Baustein für skalierbare Quantencomputer-Architekturen. Ein entscheidender Vorteil ist, dass die Plattform Photonenverluste von bis zu 70 % toleriert und damit einen zuverlässigen Betrieb mit etablierter Siliziumphotonik ermöglicht, ohne dass eine spezialisierte optische Infrastruktur mit extrem geringen Übertragungsverlusten erforderlich ist.

Die ersten Chip-Prototypen aus der Zusammenarbeit werden im vierten Quartal 2026 erwartet. Weitere Informationen zu den technischen Spezifikationen, Whitepapers zur Architektur sowie Zugang zur peer-reviewten Studie in Nature https://doi.org/10.1038/s41586-026-11147-6 finden Sie im Blogbeitrag: Designed, not Discovered: A Molecule Built to Be a Qubit.

Prineha Narang, Partner, DCVC:

„Wir bei DCVC unterstützen NVision aus Überzeugung, denn die molekulare Qubit-Plattform des Unternehmens hat das Potenzial, die Entwicklung des Quantencomputings insgesamt voranzutreiben. Der Ansatz, Moleküle als Bausteine für Quantenhardware einzusetzen, eröffnet neue Möglichkeiten, Qubits einfacher herzustellen, zu skalieren und industriell zu fertigen. Innovationen wie diese könnten entscheidend dazu beitragen, das Potenzial des Quantencomputings auszuschöpfen -  etwa bei der Entdeckung neuer Materialien und Moleküle.“

Peter Barrett, Mitgründer und General Partner, Playground Global:

„Die Fähigkeit, Spinzustände mithilfe von Licht auszulesen und gezielt zu steuern, stellt einen Durchbruch bei der Kontrolle quantenmechanischer Eigenschaften der Natur dar. NVision verbindet die industrielle Herstellbarkeit mit den vielfältigen Gestaltungsmöglichkeiten der Chemie und eröffnet damit neue Perspektiven für das Quantencomputing. Die molekularen Qubits könnten direkt auf photonischen Chips integriert werden. Dies eröffnet eine bemerkenswerte Perspektive: Moleküle gezielt so zu entwickeln, um Computer zu bauen, die uns wiederum dabei helfen, völlig neue Formen von Materie zu entwerfen.“

Avi Eyal, Managing Partner, Entrée Capital:

„Das Team von NVision hat sich von Anfang an dafür entschieden, die Herausforderungen bei der Skalierung von Quantencomputern auf molekularer Ebene zu lösen, anstatt auf immer größere und aufwendigere Fertigungsanlagen zu setzen. Mit der heutigen Ankündigung gehört NVision zu den wenigen Unternehmen, die einen überzeugenden und industriell realisierbaren Ansatz für die Entwicklung skalierbarer Quantencomputer verfolgen. Nur wenige Teams weltweit vereinen eine derart umfassende Expertise in Quantenphysik, organischer Chemie und Photonik. Wir sind stolz darauf, NVision auf dem Weg von der wissenschaftlichen Grundlagenforschung hin zu kommerziell nutzbarer Hardware zu begleiten.“

Christian Reitberger, Founding Partner, Matterwave Ventures:

„Es ist vielversprechend zu sehen, wie die Arbeiten von NVision im Bereich der quantengestützten metabolischen Bildgebung nun durch eine Quantencomputing-Technologie ergänzt werden, die auch für das Wirkstoffdesign von Bedeutung sein wird. Dadurch lassen sich Wirkstoffe gezielt entwickeln und anschließend zeitnah metabolisch untersuchen - ein effizienter Kreislauf aus Wirkstoffdesign und experimenteller Überprüfung. Entscheidend ist, dass sich die Carben-Photon-Schnittstelle mit bereits kommerziell verfügbarer photonischer Chiptechnologie (PIC) realisieren lässt. Dies schafft eine wichtige Grundlage für die kosteneffiziente Entwicklung eines praxistauglichen Quantencomputersystems.“

Marco Allegretti, Senior Partner des AI Fund bei CDP Venture Capital:

„Dieser bedeutende Meilenstein verdeutlicht das Potenzial von NVision und die Fähigkeit des Teams, seine Vision erfolgreich in die Praxis umzusetzen. Die Veröffentlichung in Nature und die Partnerschaft mit HyperLight bestätigen die technologischen Fortschritte des Unternehmens und bestärken uns in unserer Entscheidung, NVision bereits in einer frühen Phase unterstützt zu haben.“

Dr. Itamar Sivan, Mitgründer und CEO von Quantum Machines:

„Mit diesem Erfolg setzt NVision einen wichtigen Meilenstein in der Entwicklung skalierbarer Quantencomputer. Die Verbindung molekularer Qubits mit photonischer Vernetzung eröffnet vielversprechende neue Möglichkeiten für den Aufbau leistungsfähiger und skalierbarer Quantensysteme. Die Steuerungsplattform von Quantum Machines führt diese Technologien zusammen und trägt dazu bei, wegweisende wissenschaftliche Erkenntnisse in praxistaugliche Quantensysteme zu überführen. Wir freuen uns, Teil dieses bedeutenden Fortschritts zu sein und NVision auf dem Weg zu skalierbaren Quantencomputern zu unterstützen.“

Über NVision Quantum Technologies

NVision ist ein Quantentechnologieunternehmen, das die gesamte Wertschöpfungskette abdeckt und sich auf Anwendungen im Gesundheitswesen spezialisiert hat. Das Unternehmen verfügt über umfassende Expertise in der gezielten Entwicklung und Steuerung der Quanteneigenschaften organischer Moleküle. Dieser Ansatz bildet die Grundlage sowohl der quantenverbesserten MRT-Plattform POLARIS, die Echtzeit-Messungen von Stoffwechselprozessen auf Standard-MRT-Systemen ermöglicht, als auch der Quantencomputing-Plattform Photonic Integrated Quantum Circuits (kurz PIQC, gesprochen „Pixie“). Gemeinsam tragen diese Fähigkeiten dazu bei, die Lücke zwischen dem Verständnis von Krankheiten und der Entwicklung wirksamer Therapien zu schließen. NVision wurde 2015 gegründet und hat seinen Hauptsitz in Ulm. Zu den Investoren zählen Playground Global, DCVC, Entrée Capital, Matterwave/b2venture, Lauder Partners, Pathena Investments, die Europäische Investitionsbank und weitere. Mehr Informationen finden Sie unter nvision-quantum.com

Über HyperLight 

HyperLight bietet hochleistungsfähige integrierte Photoniklösungen auf Basis der Dünnschicht-Lithiumniobat-Technologie (Thin-Film Lithium Niobate, TFLN). Das Unternehmen kombiniert die elektrooptischen Vorteile von TFLN mit skalierbaren Fertigungs-, Test- und Integrationsverfahren und ermöglicht so die Entwicklung optischer Systeme der nächsten Generation für KI-Rechenzentren, Telekommunikations- und Metronetze sowie neue Anwendungsfelder der Photonik.

Medienkontakt:

Für hochauflösendes Bildmaterial oder weitere Anfragen wenden Sie sich bitte an press@nvision-quantum.com