Sie sind hier:

Erster Quantencomputer in Europa - Deutschlands Quantensprung

Datum:

Er soll Rechenprobleme lösen, die selbst der leistungsstärkste Supercomputer nie lösen könnte: Jetzt steht ein IBM-Quantencomputer in Baden-Württemberg.

Leistungsstärker als jeder Supercomputer: Im Frauenhofer Institut befindet sich Europas erster Quantencomputer. Dieser soll nun Wissenschaft und Wirtschaft revolutionieren.

Beitragslänge:
2 min
Datum:

Der Weg zu Europas erstem Quantencomputer führt durch eine unscheinbare Industriehalle, am Rande von Ehningen, Baden-Württemberg. Man passiert eine Schleuse nach der anderen, begleitet vom Stolz und der Begeisterung beteiligter Physiker*innen und Informatiker*innen. Dann öffnet sich die letzte Tür. In einem schwarzen Raum hat IBM den Quantencomputer in Szene gesetzt: Der Metallzylinder mit Spiegelglas umhüllt, von einer Glasvitrine umschlossen. Hier, nahe Stuttgart, hängt die große Hoffnung - von Wissenschaft und Wirtschaft.

Entwickelt von IBM, "vermietet" ans Fraunhofer Institut sollen in diesem Zylinder hinter Spiegelglas Rechenprobleme gelöst werden, die selbst der leistungsstärkste Supercomputer nie lösen kann. Dabei rechnen Quantencomputer nicht mit Nullen und Einsen, den Bits, sondern zusätzlich mit allen Möglichkeiten dazwischen, den Qubits.

Temperatur im Quantencomputer muss kälter sein als im Weltraum

"Quantencomputer können tatsächlich eine ganze Problemklasse berechnen, die traditionelle Rechner nie erreichen werden. Das ist das Revolutionäre. Und das Besondere an diesem Rechner: Er ist in Deutschland und der ganze Zugriff liegt in Deutschland. Das heißt wir haben volle Datensouveränität", sagt Dirkt Wittkop von IBM Deutschland.

So groß die Erwartungen sind - so empfindlich sind die Quantenchips: Die Temperatur im Gehäuse muss konstant kälter sein als im Weltraum. Ein Physiker im angrenzenden Kontrollraum überwacht die Kühlkette. "Wir sind hier bei 15 Millikelvin, das ist sehr nahe an minus 273 Grad Celsius. Viel kälter geht es nicht. Die Temperatur braucht man, um den Quantencomputer richtig zu betreiben", erklärt der Physiker Dr. Johannes Greiner.

Quantenrechner sind auf ganz spezielle, praxisferne Aufgaben beschränkt. Sie brauchen eine extrem kalte Umgebung und sind sehr fehleranfällig. Wozu sind sie denn gut?

Beitragslänge:
7 min
Datum:

Quantencomputer auch Erfolg für Merkel

Der Quantencomputer - er ist auch Merkels Baby. Sie hat angestoßen, dass die Quantentechnologie nach Europa kommt. Am Rande des Weltwirtschaftsforums in Davos fragte die Kanzlerin die damalige IBM-Chefin, ob das Unternehmen nicht so einen Quantencomputer nach Deutschland bringen könne. Jetzt ist er da und die Regierung fördert die Quantentechnologie mit zwei Milliarden Euro.

Ohne Zweifel ist der Quantencomputer ein glänzendes Aushängeschild des Hightech-Standorts Deutschland. Der Rest der Welt schläft gerade in diesem Bereich nicht.
Bundeskanzlerin Merkel

Daimler will Batterien optimieren

Bleibt die große Frage, wofür genau der Quantencomputer eingesetzt werden soll. Medizintechnik, Logistik,  Klimaforschung, aber auch die Automobilindustrie erhoffen sich in den nächsten fünf bis zehn Jahren industrielle Anwendungen von der neuen Art des Rechnens.

Ein konkretes Beispiel für die Anwendung erklärt mir der Automobilkonzern Daimler. Der Mercedes-Hersteller will seine Batterieforschung mithilfe des Quantencomputers optimieren. Es gilt herausfinden, wie unterschiedliche chemische Substanzen in der Batterie miteinander reagieren. Das lässt sich mit dem Quantencomputer simulieren, statt jede Idee im Labor aufwändig zu testen.

Archiv: Elektroauto an einer Ladestation

2,9 Mrd. für Elektromobilität - EU genehmigt Investition in Batterie-Projekt 

E-Autos sind ein wichtiger Bestandteil der Verkehrswende, doch für viele Autofahrer reichen die Speicherkapazitäten der Fahrzeuge noch nicht aus. Die EU investiert nun viel Geld.

Viele Bereiche sollen vom Quantencomputer profitieren

"Das große Ziel ist es, das komplexe Zusammenwirken der Batterie besser und schneller simulieren zu können. Da kommt der Quantencomputer zum Tragen. Und wenn ich das schaffe, kann ich in der gleichen Entwicklungszeit viel mehr Materialien durchtesten als sonst im Labor", erklärt der Daimler-Forschungsleiter im Bereich künstliche Intelligenz, Dr. Steven Peters.

Der Zugriff auf die Quantentechnologie soll aber nicht nur großen Firmen vorbehalten sein: Universitäten, Start-Ups, Labore sollen auf dem deutschen Quantencomputer rechnen, Anwendungsfelder erschließen, ein Stück Quanten-Revolution miterleben.

Eva Schiller ist Leiterin des ZDF-Studios Baden-Württemberg.

Gemerkt auf Mein ZDF! Merken beendet Bewertet! Bewertung entfernt Zur Merkliste hinzugefügt! Merken beendet Embed-Code kopieren HTML-Code zum Einbetten des Videos in der Zwischenablage gespeichert.
Bitte beachten Sie die Nutzungsbedingungen des ZDF.

Um zu verstehen, wie unsere Webseite genutzt wird und um dir ein interessenbezogenes Angebot präsentieren zu können, nutzen wir Cookies und andere Techniken. Hier kannst du mehr erfahren und hier widersprechen.

Um Sendungen mit einer Altersbeschränkung zu jeder Tageszeit anzuschauen, kannst du jetzt eine Altersprüfung durchführen. Dafür benötigst du dein Ausweisdokument.

Du wechselst in den Kinderbereich und bewegst dich mit deinem Kinderprofil weiter.