Entwicklungssprünge, Zeitenwende und KI: Neues zum Quantencomputing

Für das Jahr 2025 wurde von der UNCESCO ein „Internationales Jahr
der Quantenwissenschaft und Quantentechnologie“ ausgerufen: Etwa
einhundert Jahre ist es her, dass die Quantenphysik entstand, und
seitdem sind etliche Technologien entwickelt worden, für die sie
die Theorie liefert. Das Quantencomputing gilt schon lange als
eines der wichtigsten Zukunftsfelder der Digitalität und soll
möglichst bald in besonders spektakulärer Weise abstrakteste
wissenschaftliche Konzepte in die Anwendung bringen. Voraussetzung
hierfür ist ein komplexes Geflecht aus Förderprogrammen,
internationalen Kooperationen und interdisziplinären
Leuchtturmprojekten – und nicht zuletzt die kreative Neugier von
Grundlagenforscher:innen. Immer wichtiger werden aber auch
Konkurrenzeffekte und geo-politische Strategien. In den letzten
Monaten haben bedeutende Fortschritte im Fach ein neues Kapitel
eingeläutet. Heute müssen Gesellschaften mit einer baldigen
Verfügbarkeit von Quantencomputing rechnen. Dies bedeutet auch: In
absehbarer Zeit werden etablierte Methoden der Verschlüsselung von
digitaler Kommunikation durch die Möglichkeiten des
Quantencomputing obsolet. Zudem werden Optimierungsprobleme aller
Art in großer Geschwindigkeit lösbar sein, Verkehrssteuerung und
Vorhersagen von Extremwetterereignissen genauso, wie
Kampfhandlungen oder Überwachungsmaßnahmen. Was also können wir in
den nächsten Jahrzehnten vom Quantencomputing erwarten? Und wie
nähert man sich einer gesellschaftlichen Einordnung dieser neuen
Realitäten? Frank Wilhelm-Mauch ist Professor für Theoretische
Physik an der Universität des Saarlandes und koordiniert am
Forschungszentrum Jülich den Bau eines Quantencomputers für Europa:
das europäische Flaggschiff-Projekt OpenSuperQPlus. Im
Digitalgespräch ist der Experte für die Grundlagen und Anwendung
von Quantencomputing zum zweiten Mal zu Gast: Diesmal ordnet er die
Bedeutung des Quantencomputing im Jahr 2025 ein, beschreibt die
Auswirkungen wichtiger fachimmanenter und gesamtgesellschaftlicher
Prozesse auf die Forschungsbedingungen, schildert, wie Industrie,
Politik und Wissenschaft miteinander im Austausch sind und welche
Anwendungen wir bald von Quantencomputern erwarten können. Mit den
Gastgeberinnen Marlene Görger und Petra Gehring diskutiert
Wilhelm-Mauch, welche Herausforderungen die Interdisziplinarität
des Fachs mit sich bringen, wie Quantencomputing und Künstliche
Intelligenz zusammenspielen, wo kluges Risikomanagement angesichts
dieser mächtigen Technologie ansetzen könnte – und wie präsent die
Frage nach verantwortungsvoller Gestaltung heute in der
Fach-Community ist. Link zum Originalbeitrag:
https://zevedi.de/digitalgespraech-067-frank-wilhelm-mauch/ Link
zum Digitalgespräch Folge 15 „Mit Physik rechnen: Quantencomputer
in der Realität“ mit Frank Wilhelm-Mauch:
https://zevedi.de/digitalgespraech-015-frank-wilhelm-mauch/ Link
zur Webseite des Projekts OpenSuperQPlus:
https://opensuperqplus.eu/ Link zur Webseite für das International
Year of Quantum Science and Technology der Vereinten Nationen:
https://quantum2025.org/ Link zur Webseite für das „Quantenjahr
2025“ der Deutschen Physikalischen Gesellschaft:
https://www.quantum2025.de/