Die Aktivitäten erstrecken sich von der Erforschung unterschiedlicher Quantenmaterialien und Nanostrukturen über die Erprobung verschiedener Qubit-Konzepte bis hin zum Bau von Prototypen und deren Betrieb. Durch die Organisation der Labors in Technologieclustern wird ein natürliches Umfeld für interdisziplinären wissenschaftlichen Austausch und Zusammenarbeit geschaffen. Eine komplexe Technologie wie das Quantencomputing erfordert eine enge Zusammenarbeit zwischen einer Vielzahl von Disziplinen. Daher wird das HQC auch Möglichkeiten für Gastwissenschaftler und Gäste bieten.

Materiallabor:
Im Zentrum der Aktivitiäten steht das Design und die Herstellung neuer Materialien. Hierzu wurden u.A. modernste Anlagen zur Produktion dünner Schichten aus Halbleiter-Materialien beschafft und bereits im Einsatz.

Präzisionslabor:
In diesem Technologiecluster werden hochpräzise Geräte zur Untersuchung von Quanteneffekten bei ultrakalten Temperaturen in einer vibrationsfreien Umgebung entwickelt und betrieben.

Optiklabor:
Dieser Technologiecluster konzentriert sich auf die Interaktion und Kontrolle von Quantenchips mittels optischer Phänomene sowie auf die Untersuchung grundlegender Quantendynamik.

Kryolabor:
Die Aktivitäten fokussieren sich auf die Entwicklung und den Betrieb supraleitender und halbleiterbasierter Quantenchips.

Elektroniklabor:
In diesem Cluster werden Chips zur Ansteuerung von Quantenschaltkreisen entwickelt und eingesetzt.

Die experimentellen Arbeiten werden durch Theorie und Simulationen ergänzt.