Mit dieser Maßnahme werden vorwettbewerbliche Forschungs- und Entwicklungsverbundprojekte mit dem Ziel gefördert, für definierte Anwendungsgebiete in Wirtschaft oder Wissenschaft („Domänen“) einen nützlichen Quantenvorteil zu erzielen oder mindestens perspektivisch die Grundlagen für das entsprechende Ziel zu erarbeiten und die benötigten Hardwareressourcen abzuschätzen. Mögliche Forschungsthemen sind unter anderem:
- analoge oder digitale Algorithmen für Quantensimulation,
- quantenmaschinelles Lernen,
- Quantenalgorithmen für ein spezifisches operationalisiertes (Optimierungs-)Problem insbesondere auch für nicht-gatterbasiertes Quantencomputing (zum Beispiel Gaussian Boson Sampling oder Quantum Annealing),
- hybride Algorithmen für das Co-Processing in High Performance Computing-Umgebungen und
- quanteninspirierte Algorithmen auf klassischer Hardware.
Eine Unternehmensbeteiligung der gewerblichen Wirtschaft ist zwingend erforderlich und unterstreicht die Anwendungsnähe der Vorhaben.