Quantencomputing: Die Zukunft der Hochleistungsrechner
Quantencomputer stoßen das Tor zu Leistungsbereichen auf, die für herkömmliche Supercomputer unerreichbar sind. Statt mit binären Bits auf Siliziumbasis, die nur für die Zustände 0 oder 1 stehen können, arbeiten Quantencomputer mit Qubits. Diese können jedes beliebige Verhältnis von 0 und 1 annehmen sowie dank überlagerter Quantenzustände jede Kombination beider Werte. Die Rechenleistung verdoppelt sich theoretisch mit jedem weiteren Qubit. Mit zwei Qubits lassen sich vier Zustände gleichzeitig halten, bei zehn Qubits sind es bereits 1.024 und wären 100 rauschfreie voll operative Qubits machbar, entspräche das einer Quintillion möglicher Zustände.
Qubits basieren je nach Technologie-Plattform auf Neutralatomen, Elektronen, Ionen, Photonen oder supraleitenden Schaltkreisen. Die Vielfalt der Ansätze zeugt davon, dass die Technologie jung ist. Doch es deutet sich an, dass Quantencomputer mit eigens entwickelter Algorithmik einen Boost für Planungs- und Steuerungsprozesse im Verkehrswesen, in der Logistik und industriellen Produktion auslösen, komplexe Berechnungen im Finanz- und Versicherungswesen umsetzen, sehr hoch aufgelöste Simulationen in der Fluid- und Thermodynamik, Meteorologie sowie im molekularen Design von Smart Materials oder neuer Wirk- und Impfstoffe ermöglichen werden. Auch für das Lösen mathematischer und physikalischer Aufgaben, an denen heutige Superrechner wochen-, jahre- und teils sogar jahrtausendelang rechnen müssten, scheinen die leistungsstarken Quantenrechner prädestiniert.
World of Quantum 2025
Seien Sie Teil der World of Quantum 2025, die zeitgleich mit den internationalen Leitmessen Laser World of Photonics und automatica sowie dem World of Photonics Congress inklusive der Fachkonferenz CLEO®/Europe-EQEC stattfindet.
Treffen Sie ein in jeder Hinsicht globales Fachpublikum aus Industriezweigen wie der
- Informations- und Kommunikationstechnik
- Medizin und Diagnostik
- Mess- und Sensortechnik
- Automobilindustrie
- Luft- und Raumfahrt
- Chemie
- Maschinen- und Anlagenbau
Werden sie aber auch Teil einer agilen Community von Quanten-Pionieren, die sich vom 24.–27. Juni 2025 bereits zum dritten Mal auf der World of Quantum in München treffen wird. Nutzen Sie die Möglichkeit zur Vernetzung, für tiefe Fachgespräche und die Kontaktmöglichkeiten zu potenziellen Kunden, Industriepartnern, zu innovativen Start-ups und engagierten Talenten!
Disruptives Potenzial
Das Quantencomputing befindet sich auf der Zielgeraden zur Vermarktung. Noch ist offen, welche der bisher aus der weltweiten Grundlagenforschung hervorgegangenen Technologieplattformen erste Systeme zur Marktreife bringen – und damit welche Marktanteile gewinnen wird.
Die Branche hat eine enorme Entwicklungsdynamik und konnte zuletzt weltweit rund 50 Milliarden US-Dollar an öffentlichen Fördermitteln und an privatem Risikokapital einwerben. Ansätze, die anfangs wenig Beachtung fanden, holen auf; darunter die mit Lasern in Vakuum kontrollierten Neutralatome. Umso wichtiger ist für potenzielle Anwender wie auch für Anbieter herkömmlicher ITK-Lösungen, die Entwicklung zu verfolgen und das Gespräch mit den führenden Akteuren dieser jungen Branche zu suchen. Denn sie gehen mit Qubits aus Photonen, Atomen, Elektronen, Ionen, Halb- und Supraleitern sowie Stickstoff-Fehlstellen-(NV)-Zentren nicht nur neue Wege in der Hardwareentwicklung, sondern entwickeln mit ihren Partnern auch gänzlich neue Algorithmen.
Hochrelevant für zahlreiche Branchen
Hardware-, Software- und Anwendungsentwicklung verlaufen im Quantencomputing nahezu synchron. Das disruptive Potenzial ist offenkundig. Nutzen Sie die World of Quantum, um mit den Pionieren dieses Technologiefelds uns Gespräch zu kommen. Informieren Sie sich aus erster Hand über den Stand der Entwicklung, über mögliche Anwendungen in Ihrem Unternehmen und in Ihrer Branche sowie über internationale Trends im Bereich des Quantencomputings.
Noch ist die Relevanz für viele Branchen kaum einschätzbar. Verglichen mit heutigen Computern, Servern und Rechenzentren befinden sich Quantencomputer im frühen Entwicklungsstadium. Doch die hohe Dynamik hat bereits viele potenzielle Anwender aus der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt, der chemischen Industrie sowie aus der Logistik, der Verkehrs- und Produktionsplanung und aus dem Finanz- und Versicherungswesen auf den Plan gerufen. Sie arbeiten schon an der „Quantum Readiness“ ihrer Prozesse, Produkte und Teams, um sich bestmöglich auf mögliche Disruptionen in ihren Märkte vorzubereiten.
Quantencomputing und KI
Große Innovationssprünge verspricht das Zusammenwirken von Quantencomputern und künstlicher Intelligenz (KI). Mit dem Quanten-Maschinellen Lernen (QML) gibt es bereits ein interdisziplinäres Forschungsfeld, das sich mit komplexen Energienetzen, quantenunterstützter Kryptographie oder dem effizienten Training neuronaler Netze beschäftigt. Es geht dabei um kombinatorische Optimierung in Systemen mit vielen Variablen, seien es industrielle Lieferketten, optimale Auslastung von Flughäfen und Schienensystemen oder die effiziente Planung verteilter Produktionsprozesse in der Industrie.