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Call-Eckdaten
Integrierte Quantenphotonik-Schaltungstechnologien
Förderprogramm
Horizont Europa - Cluster 4 - Ziel 4: Digitale und aufkommende Technologien für Wettbewerbsfähigkeit und Fit für den Green Deal
Call Nummer
HORIZON-CL4-2023-DIGITAL-EMERGING-01-40
Termine
Öffnung
08.12.2022
Deadline
29.03.2023 17:00
Förderquote
100%
Budget des Calls
€ 12.000.000,00
Geschätzter Beitrag der EU pro Projekt
zwischen € 4.000.000,00 und € 6.000.000,00
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Call-Inhalte
Kurzbeschreibung
Die Vorschläge beziehen sich auf Technologien (bis TRL 4-5) in der PIC-Schlüsseltechnologie, die auf die Bedürfnisse des Marktes abgestimmt sind.
Call-Ziele
- Verbesserung der PIC-Leistung, z. B. ultraniedrige Verluste, ultraniedrige Laserlinienbreite, Modulatoren und Schalter mit ultrahohem Extinktionsverhältnis, Erweiterung des Spektrums und der optischen Leistung, optische Kopplungsschnittstellen, Packaging.
- Integration spezifischer Quantenfunktionen in PIC-Plattformen, z. B. Erzeugung von Einzelphotonen und verschränkten Photonenpaaren, Detektion von Einzelphotonen und Photonenzahl, Quantenspeicherelemente, Quantenprozessoren.
- Multitechnologie-Integration, z. B. Einbau von Ionen-/Atomfallen und entsprechender Steuerelektronik, supraleitenden Detektoren, nichtlinearen Elementen, Integration der photonischen Auslesung in Quantencomputer und -sensoren, die andere Technologien (z. B. elektronische, spintronische) verwenden, relevante passive und aktive lineare optische Elemente (z. B. Modulatoren, Shifter, Schalter usw.), um eine Strategie für das modulare QPIC-Design zu unterstreichen.
- Entwicklung von PICs, die bei kryogenen Temperaturen betrieben werden können, mit geringer Verlustleistung und optimierter Leistung im Zusammenhang mit der Betriebsumgebung.
- Entwicklung der vielversprechendsten Methoden für die QPIC-Fertigung in monolithischen, hybriden oder heterogenen Integrationstechniken für verschiedene Funktionalitäten zusammen mit einer Identifizierung der vorteilhaftesten Plattformmaterialien (z. B. abgeleitet von "klassischen" PIC-Technologien wie Si, SiO2, Si3N4, InP, LiNbO3, Si auf Isolator, LiNbO3 auf Isolator, Al2O3, AlN, Hybridplattformen usw. usw.).
- Zusammenbau und Verpackung von PICs unter Berücksichtigung der besonderen Herausforderungen von Quantensystemen (Umwelt, Temperatur, Stabilität, Anforderungen an sichtbare und ultraviolette Wellenlängen, Vakuumintegration) und gegebenenfalls unter Einbeziehung ergänzender und ergänzender Technologien (z. B. Mikroelektronik)
- Miniaturisierung von bisher nicht skalierbaren quantenphotonischen Systemen durch ihre Implementierung in PIC-Form.
In den Vorschlägen sollten Anwendungen in den Bereichen Quantensensorik, -kommunikation, -berechnung und -simulation genannt werden. Die Vorschläge sollten die entwickelten Quanten-PIC-Technologien im Zusammenhang mit diesen spezifischen Anwendungen durch Versuche auf Systemebene in einem repräsentativen Labor oder in einer betrieblichen Umgebung testen und bewerten.
Diese Technologien sollten so entwickelt werden, dass eine skalierbare Fertigung möglich ist. Die Vorschläge sollten sich mit der Strategie für die Verwaltung des geistigen Eigentums und der Zusammenarbeit mit der europäischen Industrie und den KMU befassen, insbesondere im Zusammenhang mit dem Aufbau entsprechender industrieller Fertigungskapazitäten in Europa.
Die Zusammenarbeit mit der Quanten-Flaggschiff-Initiative und der Photonik-Partnerschaft ist von entscheidender Bedeutung, um das Wissen und die Erfahrung im Bereich der Photonentechnologien und der Quantenwissenschaft zusammenzuführen.
Bei diesem Thema ist die Einbeziehung der Geschlechterdimension (Geschlechts- und Gender-Analyse) in die Forschungs- und Innovationsinhalte nicht zwingend erforderlich.
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Erwartete Ergebnisse
Photonische integrierte Schaltungen (PIC) auf der einen Seite und die Quantenwissenschaft auf der anderen Seite sind die Bausteine für die Entwicklung von Quanten-PIC (QPIC)-Geräten für Quanteninformationsverarbeitung, -berechnung und -simulation, Kommunikation, Sensorik und Metrologie. Photonenbasierte Ansätze können die große Herausforderung der Implementierung von Quantenprozessen in öffentlichen Infrastrukturen, anspruchsvollen Industrieanwendungen und kompakten Alltagsgeräten und -produkten bewältigen.
Die QPIC-Technologie verfügt über ein großes Potenzial für verschiedene Anwendungsbereiche, insbesondere, aber nicht nur, für das Gesundheitswesen, die Kommunikation, die Umwelt und die Sicherheit, und hat daher eine hohe strategische Bedeutung und große Auswirkungen auf die europäische Wirtschaft.
Um QPICs zu realisieren, müssen jedoch in der gesamten Wertschöpfungskette Forschungsherausforderungen bewältigt werden, angefangen bei den Werkstoffen, dem Schaltungsentwurf (einschließlich der Unterstützung durch EDA-Werkzeuge), den Herstellungsverfahren und technologischen Plattformen bis hin zur Realisierung und Validierung zuverlässiger und robuster Demonstratoren und Prototypen sowie deren Integration und Verpackung. Außerdem sind Quantensysteme in der Regel groß, komplex und kostspielig, was ihre Skalierbarkeit behindert, und können daher nicht direkt in Produkten eingesetzt werden.
Die QPIC-Technologie kann diese Probleme angehen und den Weg für kompakte, leistungsstarke, zuverlässige und kostengünstige Komponenten ebnen, die die Einführung der Quantentechnologie auf dem Markt ermöglichen.
Erwartetes Ergebnis:
- Verbesserung der bestehenden PIC-Technologien in Bezug auf Leistung, Funktionalität, Effizienz und Zuverlässigkeit des Herstellungsprozesses, Integration und Verpackung auf eine Weise, die eine skalierbare Herstellung ermöglicht.
- Demonstration der technologischen Fähigkeiten in wichtigen Quanten-PIC-Technologien mit großem Potenzial für die Quantentechnologie-Industrie, einschließlich Anwendungen in den Bereichen Quantensensorik, -kommunikation, -berechnung und -simulation,
- Vorbereitung von QPIC-Technologien für künftige Pilotlinien und Photonics Hubs sowie offene Test- und Experimentiereinrichtungen,
- Nutzung des Potenzials der QPICs für eine digitale, umweltfreundliche und gesunde Zukunft in Europa durch die Bereitstellung wichtiger Komponenten und Systeme für Anwendungen, Produkte und Prozesse der nächsten Generation. Entwicklung von Werkzeugen für das effiziente Design und Prototyping von QPICs.
- Sicherung der technologischen Souveränität Europas durch Beibehaltung der Führungsrolle bei QPICs
- Beitrag zu den Zielen der digitalen Transformation, des Green Deal, der Wettbewerbsfähigkeit und des Wirtschaftswachstums.
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Förderfähigkeitskriterien
Förderregion/-länder
Island (Ísland), Israel (ישראל / إِسْرَائِيل), Norwegen (Norge)
förderfähige Einrichtungen
Aus- und Weiterbildungseinrichtung, EU-Einrichtung, Forschungseinrichtung inkl. Universität, Internationale Organisation, Kleines und mittleres Unternehmen (KMU), Natürliche Person, Non-Profit-Organisation (NPO) / Nichtregierungsorganisation (NGO), Private Einrichtung, inkl. privates Unternehmen (privat und gewinnorientiert), Sonstige, Öffentliche Einrichtung (national, regional und lokal; inkl. EVTZ)
verpflichtende Partnerschaft
Ja
Projektpartnerschaft
Um für eine Förderung in Frage zu kommen, müssen die Antragsteller ihren Sitz in einem der folgenden Länder haben:
- den Mitgliedstaaten der Europäischen Union, einschließlich ihrer Regionen in äußerster Randlage
- den überseeischen Ländern und Gebieten (ÜLG), die mit den Mitgliedstaaten verbunden sind
- mit Horizont Europa assoziierte Drittländer - siehe Liste der teilnehmenden Länder
Nur Rechtspersonen, die ein Konsortium bilden, sind zur Teilnahme an Maßnahmen berechtigt, sofern dem Konsortium als Begünstigte drei voneinander unabhängige Rechtspersonen angehören, die jeweils in einem anderen Land ansässig sind, und zwar
- mindestens eine unabhängige Rechtsperson mit Sitz in einem Mitgliedstaat und
- mindestens zwei weitere unabhängige Rechtspersonen, die jeweils in verschiedenen Mitgliedstaaten oder assoziierten Ländern ansässig sind.
Jede Rechtsperson, unabhängig vom Ort ihrer Niederlassung, einschließlich Rechtspersonen aus nicht assoziierten Drittländern oder internationalen Organisationen (einschließlich internationaler europäischer Forschungsorganisationen) kann teilnehmen (unabhängig davon, ob sie für eine Finanzierung in Frage kommt oder nicht), sofern die in der Horizont-Europa-Verordnung festgelegten Bedingungen sowie alle anderen im jeweiligen Aufforderungsthema festgelegten Bedingungen erfüllt sind.
Eine "Rechtsperson" ist eine natürliche oder juristische Person, die nach einzelstaatlichem Recht, EU-Recht oder internationalem Recht gegründet wurde und als solche anerkannt ist, Rechtspersönlichkeit besitzt und in eigenem Namen handelnd Rechte und Pflichten ausüben kann, oder eine Einrichtung ohne Rechtspersönlichkeit.
Besondere Fälle:
- Verbundene Einrichtungen - Verbundene Einrichtungen (d. h. Einrichtungen, die rechtlich oder kapitalmäßig mit einem Begünstigten verbunden sind, die mit ähnlichen Rechten und Pflichten wie die Begünstigten an der Maßnahme teilnehmen, die aber die Finanzhilfevereinbarung nicht unterzeichnen und daher nicht selbst zu Begünstigten werden) sind zulässig, wenn sie für eine Teilnahme und eine Finanzierung in Frage kommen.
- Assoziierte Partner - Assoziierte Partner (d. h. Einrichtungen, die sich an der Maßnahme beteiligen, ohne die Finanzhilfevereinbarung zu unterzeichnen und ohne das Recht, Kosten in Rechnung zu stellen oder Beiträge zu fordern) sind zulässig, sofern die Bedingungen für assoziierte Partner in den spezifischen Aufforderungsbedingungen festgelegt sind.
- Einrichtungen ohne Rechtspersönlichkeit - Einrichtungen, die nach ihrem nationalen Recht keine Rechtspersönlichkeit besitzen, können ausnahmsweise teilnehmen, sofern ihre Vertreter in der Lage sind, in ihrem Namen rechtliche Verpflichtungen einzugehen, und Garantien zum Schutz der finanziellen Interessen der EU bieten, die denen von juristischen Personen gleichwertig sind.
- EU-Einrichtungen - Nach EU-Recht geschaffene Rechtspersonen, einschließlich dezentraler Agenturen, können Teil des Konsortiums sein, sofern in ihrem Basisrechtsakt nichts anderes vorgesehen ist.
- Gemeinsame Forschungsstelle ("GFS") - Sofern dies in den besonderen Bedingungen der Aufforderung vorgesehen ist, können die Antragsteller in ihren Vorschlägen auf den möglichen Beitrag der GFS hinweisen; die GFS beteiligt sich jedoch nicht an der Ausarbeitung und Einreichung des Vorschlags. Die Antragsteller geben den Beitrag an, den die GFS je nach Umfang des Themas zu dem Projekt leisten könnte. Nach dem Bewertungsverfahren können die GFS und das für die Finanzierung ausgewählte Konsortium eine Vereinbarung über die spezifischen Bedingungen für die Beteiligung der GFS treffen. Wird eine Einigung erzielt, kann die GFS der Finanzhilfevereinbarung als Begünstigter beitreten, der eine Nullfinanzierung beantragt, oder sich als assoziierter Partner beteiligen und würde dem Konsortium als Mitglied beitreten.
- Vereinigungen und Interessenvereinigungen - Einrichtungen, die sich aus Mitgliedern zusammensetzen (z. B. europäische Forschungsinfrastrukturkonsortien (ERICs)), können als "alleinige Begünstigte" oder "Begünstigte ohne Rechtspersönlichkeit" teilnehmen. Wenn die Maßnahme jedoch in der Praxis von den einzelnen Mitgliedern durchgeführt wird, sollten diese Mitglieder ebenfalls teilnehmen (entweder als Begünstigte oder als verbundene Einrichtungen, da ihre Kosten sonst NICHT förderfähig sind).
Um die erwarteten Ergebnisse zu erzielen und die strategischen Vermögenswerte, Interessen, die Autonomie und die Sicherheit der Union zu schützen, ist es wichtig, eine technologische Abhängigkeit von einer Quelle außerhalb der EU zu vermeiden, und zwar in einem globalen Kontext, der es der EU abverlangt, Maßnahmen zu ergreifen, um auf ihren Stärken aufzubauen, und alle strategischen Schwächen, Anfälligkeiten und risikoreichen Abhängigkeiten, die die Verwirklichung ihrer Ziele gefährden, sorgfältig zu bewerten und zu beseitigen. Aus diesem Grund ist die Teilnahme auf Rechtspersonen mit Sitz in den Mitgliedstaaten, Island und Norwegen sowie auf das folgende zusätzliche assoziierte Land beschränkt: Israel
Um den Schutz der strategischen Interessen der Union und ihrer Mitgliedstaaten zu gewährleisten, dürfen sich Rechtspersonen, die in einem der oben aufgeführten förderfähigen Länder niedergelassen sind, aber direkt oder indirekt von einem nicht förderfähigen Land oder einer Rechtsperson eines nicht förderfähigen Landes kontrolliert werden, aus den im vorstehenden Absatz aufgeführten hinreichend gerechtfertigten und außergewöhnlichen Gründen nur dann an der Aktion beteiligen, wenn durch Garantien ihres förderfähigen Niederlassungslandes nachgewiesen werden kann, dass ihre Beteiligung an der Aktion keine negativen Auswirkungen auf die Strategie, das Vermögen, die Interessen, die Autonomie oder die Sicherheit der Union hätte.
weitere Förderkriterien
Die Aktivitäten sollen bei TRL 2-3 beginnen und bis zum Ende des Projekts TRL 4-5 erreichen.
Für den Technology Readiness Level (TRL) gelten die folgenden Definitionen:
- TRL 1 - Grundprinzipien beachtet
- TRL 2 - Technologiekonzept formuliert
- TRL 3 - Experimenteller Nachweis des Konzepts
- TRL 4 - Technologie in einem Labor validiert
- TRL 5 - Validierung der Technologie in einer relevanten Umgebung (im Falle von Schlüsseltechnologien in einer industriell relevanten Umgebung)
- TRL 6 - Technologiedemonstration in einem relevanten Umfeld (bei Schlüsseltechnologien in einem industriell relevanten Umfeld)
- TRL 7 - Demonstration des Systemprototyps in einer betrieblichen Umgebung
- TRL 8 - Vollständiges und qualifiziertes System
- TRL 9 - Das tatsächliche System hat sich in einem betrieblichen Umfeld bewährt (wettbewerbsfähige Fertigung im Falle von Schlüsseltechnologien oder im Weltraum)
Zusatzinformationen
Themen
Relevanz für EU-Makroregion
EUSAIR - EU Strategie für den adriatischen-ionischen Raum, EUSALP - EU Strategie für den Alpenraum, EUSBSR - EU Strategie für den Ostseeraum, EUSDR - EU Strategie für den Donauraum
Zusätzliche Informationen
Alle Vorschläge müssen elektronisch über das elektronische Einreichungssystem des Portals "Funders & Tenders" eingereicht werden (zugänglich über die Themenseite im Bereich "Search Funding & Tenders"). Einreichungen auf Papier sind NICHT möglich.
Die Vorschläge müssen vollständig sein und alle Teile sowie die obligatorischen Anhänge und Begleitdokumente enthalten, z. B. einen Plan für die Nutzung und Verbreitung der Ergebnisse einschließlich Kommunikationsmaßnahmen usw.
Das Antragsformular besteht aus zwei Teilen:
- Teil A (direkt online auszufüllen) enthält administrative Angaben zu den antragstellenden Organisationen (künftiger Koordinator und Begünstigte sowie angeschlossene Einrichtungen), den zusammengefassten Finanzplan für den Vorschlag und aufrufspezifische Fragen;
- Teil B (der vom Einreichungssystem des Portals herunterzuladen, auszufüllen und dann zusammenzusetzen und als PDF-Datei wieder in das System hochzuladen ist) enthält die technische Beschreibung des Projekts.
Anhänge und Begleitdokumente sind direkt im Einreichungssystem verfügbar und müssen als PDF-Dateien (oder in anderen vom System zugelassenen Formaten) hochgeladen werden.
Der Umfang eines vollständigen Antrags (Teil B) beträgt 50 Seiten.
Die förderfähigen Kosten werden in Form eines Pauschalbetrags gezahlt.
Call-Dokumente
HE-Work Programme 2023-2024, Cluster 4, Destination 4HE-Work Programme 2023-2024, Cluster 4, Destination 4(580kB)
Kontakt
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