Brüssel, Paris, Jülich 13. November 2025
Das europäische Projekt HPCQS (High-Performance Computing and Quantum Simulator hybrid) hat einen wichtigen Meilenstein erreicht: Mit der Einweihung der beiden Quantenprozessoren von Pasqal, Jade und Ruby, die am Forschungszentrums Jülich (FZJ) und am Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) installiert sind, gelingt erstmals die erfolgreiche Integration dieser neuen Generation von Quantenrechnern in bestehende Hochleistungsrechner (HPC)-Umgebungen.
Möglich wurde dies durch das EuroHPC Joint Undertaking – ein entscheidender Schritt hin zu einer praktischen Nutzung von Quantencomputing als Bestandteil der wissenschaftlichen und industriellen Rechenlandschaft Europas. Damit erfüllt das Projekt auch ein Ziel des Digital Compass 2030 der Europäischen Kommission: Bis 2025 soll Europa seinen ersten Computer mit Quantenbeschleunigung in Betrieb nehmen und damit die Grundlage schaffen, bis 2030 eine führende Rolle im Bereich der Quantenfähigkeiten einzunehmen.
Am 13. November werden die Quantenprozessoren Jade und Ruby im Rahmen einer gemeinsamen Dreifach-Veranstaltung im FZJ, im CEA und bei der Europäischen Kommission gemeinsam eingeweiht – ein Symbol für die enge europäische Zusammenarbeit im Projekt. Dabei werden die Quanten Prozessoren, die jeweils im Jülich Super Computing Centre (JSC) in Jülich und im Très Grand Centre de Calcul (TGCC) in Paris stehen, vorgestellt.
Die Integration der beiden Prozessoren markiert einen wichtigen Schritt, um die Quantentechnologie aus dem Labor in eine verlässlichen Recheninfrastruktur zu überführen. Sie ist ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu einer europaweit vernetzten HPC-Quantum-Plattform, über die Forschende und Industrie gemeinsam hybride Quanten-Klassik-Algorithmen entwickeln können. Damit lassen sich künftig komplexe Aufgaben lösen – etwa im Batteriedesign, der Wirkstoffentwicklung, der Finanzoptimierung oder im Verkehrsmanagement.
Die Quantenprozessoren (QPUs) wurden vom französischen Unternehmen Pasqal vorgefertigt, und anschließend in die Rechenzentren von CEA und FZJ integriert. Da die QPUs nur Standardressourcen wie Strom, Netzwerk und Kühlwasser benötigen, sind sie vollständig mit den bestehenden HPC-Umgebungen kompatibel.
Pasqals Technologie basiert auf Arrays neutraler Atome, die mithilfe von Lasern in programmierbaren Geometrien für Quantenoperationen gefangen und manipuliert werden. Diese Systeme arbeiten bei Raumtemperatur und mit geringem Stromverbrauch, was sie besonders robust und skalierbar macht.
Durch die Kombination von optischer Präzision und natürlich identischen Atomen entsteht eine einzigartige Plattform, die für Quantencomputing im industriellen Maßstab ausgelegt ist.
Neben der Hardware steht daher die nahtlose Verbindung zwischen Quanten- und klassischer Technologie im Mittelpunkt. Durch hybride Ansätze, also die Verbindung von Quantencomputern mit Supercomputern, und die Integration von künstlicher Intelligenz können komplexe Fragestellungen auf völlig neue Weise adressiert werden. Jade, der 100-Qubit-Quantensimulator der französischen Firma Pasqal, und der Jülicher Supercomputer JURECA bilden ein solches Hybridystem. Die Verknüpfung der beiden Rechnertypen erfolgt in Jülich über die „JUelicher Nutzer-Infrastruktur für Quantencomputing“ JUNIQ.
JUNIQ bietet Wissenschaft und Wirtschaft einen Zugang zu einer Vielzahl von Quantensystemen in unterschiedlichen Entwicklungsstufen: von hochmodernen kommerziellen Systemen wie dem D-Wave-Quantenannealer über Quantensimulatoren wie JADE bis hin zu kontinuierlich optimierten, experimentellen Quantencomputern von Projekten wie QSolid und OpenSuperQPlus.
Die Quantenprozessoren sind direkt in die HPC-Umgebung eingebunden, und lassen sich über gängige Workload-Management-Systeme wie SLURM ansteuern – Forschende können also hybride Quanten- und klassische Berechnungen mit vertrauten Befehlen steuern. So wird Quantenrechnen zu einer natürlichen Erweiterung der klassischen HPC-Infrastruktur.
Das Konsortium hat einen speziellen HPC-Quantum-Computing-Software-Stack entwickelt, der auf industriellen und Open-Source-Softwarekomponenten basiert, darunter Eviden Qaptiva, ParTecs ParaStation Modulo, Slurm und das Pasqal SDK. Der Software-Stack ist mit den Plattformen Qaptiva und myQLM von Eviden kompatibel und unterstützt Anwendungen in den Bereichen Optimierung, Simulation und maschinelles Lernen. Durch die Überbrückung der Kluft zwischen Quantenphysik und realer Berechnung ermöglicht die HPCQS-Infrastruktur die direkte Einbettung von Quantenressourcen in industrielle Arbeitsabläufe.
Der heutige Tag ist ein wichtiger Meilenstein für die europäische Forschung. Wir treten in eine neue Phase ein, in der sich Quanten- und klassisches Computing gemeinsam weiterentwickeln. Dies ist mehr als ein technischer Erfolg – es signalisiert den Beginn eines neuen Rechenparadigmas, das die Zukunft wissenschaftlicher Entdeckungen prägen wird.
Im Rahmen der Einweihung werden zwei Demonstrations-Anwendungen vorgestellt, die die Integration der beiden über 100 Qubit starken Quantenprozessoren in Europas Tier-0-Supercomputer zeigen. Forschungsteams aus dem gesamten Konsortium führen vor, wie die Kombination aus Quanten- und Hochleistungsrechnen wissenschaftliche Entdeckungen und industrielle Innovationen gleichermaßen beschleunigen kann.
Dieser Meilenstein ist ein Eckpfeiler der europäischen Quantum Flagship-Initiative. Er stärkt Europas technologische Souveränität und Führungsrolle im Quantencomputing – und verwandelt eine ehrgeizige wissenschaftliche Vision in konkrete, nutzbare Realität.
Das Projekt HPCQS (High-Performance Computing Quantum Simulator) ist Teil der Quantum Flagship Initiative der EU. Es vereint führende Forschungszentren und Industriepartner aus ganz Europa mit dem Ziel, eine hybride HPC-Quanteninfrastruktur aufzubauen.
Diese integriert Quantensimulatoren direkt in Europas führende Supercomputing-Zentren wie CEA und FZJ, in Zusammenarbeit mit Partnern wie Pasqal und Eviden.
HPCQS wird vom European High-Performance Computing Joint Undertaking (JU) finanziert. Das JU wird zu gleichen Teilen vom Forschungs- und Innovationsprogramm „Horizont 2020“ der Europäischen Union sowie von Deutschland, Frankreich, Italien, Irland, Österreich und Spanien unterstützt.
Director of Jülich Supercomputing Centre Head of the division HPC for Quantum Systems Head of the Jülich UNified Infrastructure for Quantum computing (JUNIQ) Speaker of Helmholtz Information Program 1 – Topic 1 PI in Topics 1 and 2
Leiterin Externe Kommunikation / Stellvertretende Pressesprecherin
Dieses Video dokumentiert die Reise des 100-Qubit-Quantenprozessors von Pasqal - von den letzten Vorbereitungen am Standort des Unternehmens in Palaiseau, Frankreich, bis zur Auslieferung und Installation im Jülich Supercomputing Centre (JSC) im November 2024. Im Rahmen der von EuroHPC JU finanzierten HPCQS-Initiative wird das System nun in JUNIQ integriert.
