SeQuenC

Souveränität für Quantenlösungen in der Cloud

Projektbeschreibung
Zur Hebung der Potentiale des Quantencomputings ist es von zentraler Bedeutung, der deutschen Wirtschaft eine rechtssichere und souveräne Nutzung von Quanten-Ressourcen in Deutschland zu ermöglichen. Das Projekt SeQuenC ermöglicht dies durch den Aufbau eines standardbasierten Technologie-Stacks für eine deutsche Quanten-Cloud mit erweiterbaren Anbindungen von Quanten-Computern. Insbesondere wird dadurch gewährleistet, dass auch die Quantenteile im deutschen Rechtsraum prozessiert werden. Mit der SeQuenC Plattform soll so eine Gaia-X-konforme Cloud-Plattform für Quantensoftware geschaffen werden, die die Monetarisierung von Quantendiensten und Quantensoftware ermöglicht und große Potentiale für Forschung, Wirtschaft und Industrie bietet.

Herausforderung und Innovation
Der Fokus von SeQuenC liegt auf der rechtssicheren und souveränen Entwicklung, dem Betrieb und der Nutzung von Quantendiensten im deutschen und europäischen Rechtsraum. Dies geschieht durch die Entwicklung der dafür notwendigen Infrastruktur, insbesondere für die Bereitstellung eines Gesamtsystems für den autorisierten Zugriff auf vorhandene Quantenhardware. Die Erstellung und der Betrieb von hybrider Quantensoftware werden auf der Basis von Erweiterungen bestehender Workflow- und Provisionierungstechnologien und entsprechender Standards, aber auch durch die Integration von API-Management sichergestellt.

Der entwickelte Technologie-Stack ermöglicht zudem die Erschließung von Quantenlösungen als konsumierbare Services. So können Quantenvorteile einfach in bestehende Software eingebunden werden. Dieses Bereitstellen von Quantenlösungen “as a Service” erschließt neue Vermarktungs- und Verwertungsperspektiven für Entwickler von Quantenlösungen, aber auch für Konsumenten von Quantenlösungen ohne dedizierte Fähigkeiten und Expertise im Quantenumfeld, wie z. B. KMU.

Lösungsansatz
Die Realisierung der Quanten-Cloud erfolgt durch Aufbau eines standardbasierten Technologie-Stacks auf Basis des deutschen Datenschutz- und Souveränitätsrahmens. Die Berücksichtigung der Gaia-X Federation Services dient als Voraussetzung für die Gaia-X Konformität und einer einfachen Portierung auf andere Cloud-Infrastrukturen. Zusätzlich ergänzt eine integrierte Orchestrierungs- und Provisionierungsplattform mit API-Management und Monetarisierungs-komponente für Quanten-Services die Plattform. Die Einbettung in vorhandene Cloudangebote erfolgt über Standard-APIs, insbesondere für Operational Tooling, Customer Support und Billing Support Systems (Payment, Metering, etc.). Erweiterte semantische Beschreibungen der Dienste und SeQuenC-Plattformkomponenten auf Basis der semantischen Ansätze aus Gaia-X und der existierenden semantischen Wissensmodelle in PlanQK, erleichtern zum einen die Integration mit PlanQK und ermöglichen zum anderen höherwertige Gaia-X basierte Dienste, wie z. B. die Dienstsuche, -auswahl und -empfehlung sowie semantische Workflowbeschreibungen.

Konsortium
IONOS SE, Universität Stuttgart, QMware, Fraunhofer FOKUS

Laufzeit
August 2022 – Juli 2025

Budget
Gesamtvolumen: 4,5 Mio. €
Fördermittel: 3,0 Mio. €