Wirtschaftlicher Nutzen von Quantenrechnern in Sicht

Quantencomputing 5zu4
Bild: Rosenberger-OSI GmbH & Co. OHG

Integrationsfähige, verlässlich einsetzbare Quantencomputer als Serienprodukt werden bis etwa Ende 2030 erwartet, und ein industrietauglicher Quantencomputer-Demonstrator ist bereits in Hamburg im Einsatz. Auch in München ist ein erstes Quantencomputer-Rechenzentrum in Betrieb bei dem es sich sogar um ein Cluster handelt. Unternehmen können Quanten-Rechenzeit bei der Firma IQM für zurzeit 1.800 Euro pro Stunde buchen. Der praktische Nutzen von Quantencomputern ist also bereits in Reichweite. Amazon, Google, IBM und Microsoft investieren zusammengerechnet zweistellige Milliardenbeträge und haben schon eine signifikante Anzahl von Systemen in der Erprobung.

Einsatz mit Fremdrechnern

Es ist zunächst nicht zu erwarten, dass jedes Unternehmen einen eigenen Quantencomputer anschaffen muss. Wahrscheinlich wird es hier ähnliche Nutzungsmodelle geben wie bei KI. Matthias Reidans, Senior Project Manager bei Rosenberger OSI meint dazu: „Mittelständische Unternehmen können Ressourcen in der Cloud bei großen Hostern buchen und so komplexe Berechnungen auslagern, wie es bereits bei IQM in München der Fall sein kann, sofern die Programmierung der Aufgaben mittels einer Quantum-adaptierten Version vorbereitet wurde. Hinzu kommt, dass auch Quantencomputer in der Entwicklung sind, die teilweise sogar bei Raumtemperatur arbeiten, etwa mit der Technologie der ‚Diamond Vacancies‘ (Quantum Brillance, AQT). Damit könnten die Hürden für den Betrieb von Quantencomputern niedriger sein als oft erwartet. Bei diesem Prinzip werden Fehlstellen in einem Diamant-Gitter benutzt, um dort Elemente zu implementieren, die dann zu Qubits ‚mutieren‘. Aber auch Prozessorchips auf Siliziumbasis können mit Qubits ausgestattet werden, so dass mobile und einfach zu installierende Quantencomputer nicht undenkbar sind. Konzepte und sogar Beauftragungen dafür liegen vor.

High Performance Computing und Quanten-Sensoren

Während mittelständische Unternehmen also in Zukunft Ressourcen von Quantencomputern bei Hostern buchen können, werden größere Konzerne vermutlich eigene Geräte betreiben. Schon heute setzen Unternehmen wie BASF auf High-Performance-Computing Instanzen, an die Quantencomputer angebunden werden sollen. Die BASF betreibt den größten HPC-Cluster der chemischen Industrie in Europa. Das zeigt, wie wichtig es ist, Quantencomputer in bestehende, moderne Rechenzentren integrieren zu können. Dies ist natürlich nur möglich, wenn die Infrastruktur des Rechenzentrums dazu in der Lage ist. In Zukunft werden Unternehmen Quantentechnologie an verschiedenen Stellen einsetzen, nicht nur im Rechenzentrum. Für Industrieanlagen sind beispielsweise Quantensensoren relevant. Sie sind viel genauer und schneller als herkömmliche Sensoren. Damit könnten sich Echtzeitüberwachung und -steuerung sehr viel effektiver umsetzen lassen als bisher. Die Quantentechnologie kann also die Technik in vielen Bereichen auf ein neues Niveau heben, nicht nur bei der Berechnung von Rechenaufgaben. Diese bahnbrechende Sensorik misst und bewertet direkt oder indirekt sowohl Gravitations- als auch Kernkraft- und elektromagnetische Eigenschaften.

Quantencomputer und das maschinelle Lernen

Quantencomputer und künstliche Intelligenz können durch ihre jeweiligen Stärken in vielfacher Beziehung voneinander profitieren. Maschinelles Lernen, das auf großen Datenmengen und komplexen Algorithmen basiert, kann durch Quantensystem-geeignete Algorithmen erheblich beschleunigt werden, insbesondere bei der Optimierung und dem Training von Modellen. KI wiederum kann genutzt werden, um die Entwicklung und Implementierung von Quantenalgorithmen zu verbessern, indem sie Muster erkennt und optimierte Lösungen vorschlägt. So wird die Kombination von Quantencomputing und KI in Bereichen wie der Kryptographie, Materialwissenschaft oder der Industrie revolutionäre Fortschritte ermöglichen.

Seiten: 1 2



  • Dateneingabe- und Pflege größte Herausforderung

    Dateneingabe- und Pflege größte Herausforderung

    In der Kurzstudie ’Variantenmanagement und Kundenbeziehungsmanagement’ zeigt der VDMA Software und Digitalisierung auf, in welchen Bereichen noch Optimierungspotenzial liegt.

    mehr lesen: Dateneingabe- und Pflege größte Herausforderung

  • VDMA WCM und 5G-ACIA unterzeichnen Kooperationserklärung

    VDMA WCM und 5G-ACIA unterzeichnen Kooperationserklärung

    VDMA WCM und 5G-ACIA unterzeichnen Kooperationserklärung Die VDMA Arbeitsgemeinschaft Wireless Communications for Machines (AG WCM) und 5G-ACIA haben eine Kooperationserklärung zum industriellen 5G verabschiedet.

    mehr lesen: VDMA WCM und 5G-ACIA unterzeichnen Kooperationserklärung

  • Cloudnutzung nimmt zu, bleibt jedoch privat

    Cloudnutzung nimmt zu, bleibt jedoch privat

    Knapp die Hälfte der im Rahmen einer von Hewlett Packard Enterprise in Auftrag gegebenen Studie befragten Firmen in Deutschland hat die eigene Cloud-Nutzung seit Beginn der Corona-Krise ausgebaut.

    mehr lesen: Cloudnutzung nimmt zu, bleibt jedoch privat

  • Comarch untersucht die Auswirkungen der Pandemie

    Comarch untersucht die Auswirkungen der Pandemie

    84 Prozent der Unternehmen wurden von der Corona-Pandemie beeinträchtigt; 34 Prozent von ihnen nachhaltig. Dies hat eines Studie von Comarch ergeben, in der der Softwareanbieter die wirtschaftlichen Auswirkungen der Corona-Pandemie…

    mehr lesen: Comarch untersucht die Auswirkungen der Pandemie

  • Google Cloud und Siemens arbeiten zusammen

    Google Cloud und Siemens arbeiten zusammen

    Google Cloud und Siemens wollen im Rahmen einer Partnerschaft und unter Einsatz von KI-Technologien Fertigungsprozesse verbessern.

    mehr lesen: Google Cloud und Siemens arbeiten zusammen

  • ZEW-Konjunkturerwartungen gehen erstmals seit November zurück

    ZEW-Konjunkturerwartungen gehen erstmals seit November zurück

    Die ZEW-Konjunkturerwartungen für Deutschland sinken in der aktuellen Umfrage vom April 2021 um 5,9 Punkte und liegen damit bei 70,7 Punkten. Dies ist der erste Rückgang seit November 2020. Laut…

    mehr lesen: ZEW-Konjunkturerwartungen gehen erstmals seit November zurück

  • Industrieentscheider setzen auf das industrielle Internet der Dinge

    Industrieentscheider setzen auf das industrielle Internet der Dinge

    Drei Viertel der Entscheider in deutschen Industrieunternehmen sehen ihren Markt im Prozess der digitalen Transformation. Die Hälfte der Unternehmen setzt dabei bereits auf den Einsatz von Industrial IoT-Technologien. Zu diesen…

    mehr lesen: Industrieentscheider setzen auf das industrielle Internet der Dinge

  • Partnerschaft zwischen T-Systems und GFT

    Partnerschaft zwischen T-Systems und GFT

    Im Rahmen einer Partnerschaft wollen T-Systems und GFT gemeinsame Lösungen für die Fertigungsindustrie anbieten, mit denen Fehler in der Produktion schneller erkannt werden können.

    mehr lesen: Partnerschaft zwischen T-Systems und GFT

  • John Abel wird Chief Information Officer bei Extreme Networks

    John Abel wird Chief Information Officer bei Extreme Networks

    John Abel wechselt von Veritas zu Extreme Networks, wo er künftig die Position des CIOs wahrnehmen wird.

    mehr lesen: John Abel wird Chief Information Officer bei Extreme Networks

  • Nächste Hannover Messe wird Hybridveranstaltung

    Nächste Hannover Messe wird Hybridveranstaltung

    Nach fünf Messetagen ging am Freitag die Hannover Messe zu Ende. Insgesamt 90.000 Teilnehmer haben sich für die digitale Edition der Industrieschau registriert. Auch ohne Präsenzveranstaltung zog die Deutsche Messe…

    mehr lesen: Nächste Hannover Messe wird Hybridveranstaltung

  • Realistische Simulationen mit Security-Forschung

    Realistische Simulationen mit Security-Forschung

    Die neue Fraunhofer SIT Cyber Range verbindet komplexe Angriffssimulationen mit neuesten Erkenntnissen aus der angewandten Forschung, Expertenschulungen und der Vorstellung von innovativen Security-Werkzeugen: Mit realistischen Angriffssimulationen können Unternehmen die Leistungsstärke…

    mehr lesen: Realistische Simulationen mit Security-Forschung

  • VDMA-Studie zeigt hohe Relevanz interoperabler Schnittstellen

    VDMA-Studie zeigt hohe Relevanz interoperabler Schnittstellen

    Erst die Interoperabilität von Maschinen und Anlagen ermöglicht Unternehmen die Teilhabe an neuen digitalen Strukturen und ist Grundvoraussetzung für neue digitale Geschäftsmodelle. Durch interoperable Schnittstellen können neue Maschinen effizienter integriert…

    mehr lesen: VDMA-Studie zeigt hohe Relevanz interoperabler Schnittstellen