Zwei Milliarden Euro für Quantencomputer «Made in Germany»

Im internationalen Wettlauf um die Technologie der Zukunft hat die Bundesregierung insgesamt zwei Milliarden Euro für die Entwicklung von Quantencomputern ausgegeben.

Quantencomputer gehören zu den Schlüsseltechnologien der Zukunft. Bisher haben Unternehmen wie Google und IBM die Forschung dominiert. Deutschland muss jetzt mithalten und gibt viel Geld dafür aus.

Berlin (dpa) – Im internationalen Wettlauf um die Technologie der Zukunft hat die Bundesregierung insgesamt zwei Milliarden Euro für die Entwicklung von Quantencomputern freigegeben.

Das Bundesforschungsministerium gibt 1,1 Milliarden Euro aus, 878 Millionen Euro stammen aus dem Haushalt des Bundeswirtschaftsministeriums. Ziel ist es, in den nächsten fünf Jahren einen wettbewerbsfähigen Quantencomputer in Deutschland aufzubauen und ein Ökosystem für potenzielle Nutzer zu schaffen, sagte Bundesforschungsministerin Anja Karliczek (CDU) am Dienstag in Berlin. „Heute starten wir die Quantencomputermission ‚Made in Germany‘.“

Bisher gibt es in Deutschland keinen Quantencomputer, der komplett ohne externe Technologie gebaut wurde. Immerhin gelten die mittelständischen deutschen Unternehmen Trumpf und Sick als wichtige Wissensträger bei quantenoptischen Sensoren.

Quantentechnologien seien eine der entscheidenden Schlüsseltechnologien der Zukunft, sagte Karliczek. „Sie ermöglichen es uns, unsere Kommunikation absolut sicher zu machen, hochempfindliche Sensoren zu verwenden, um Sprünge in der Medizintechnik zu machen, oder Quantencomputer zu verwenden, um bisher ungelöste Probleme in der Logistik oder Materialforschung zu bewältigen.“

Mit dem Konzept der Quantencomputer reagieren Forschung und Industrie auf die Tatsache, dass die bisher übliche Entwicklung von Hochleistungscomputern an ihre physikalischen Grenzen stößt. Ein Quantencomputer speichert keine Informationen in Form von Bits, die nur zwei mögliche Zustände annehmen können, nämlich eins oder null. Stattdessen kann ein Quantencomputer-Qubit beide gleichzeitig sein, d. H. Eins und Null. Das Quantenteilchen stoppt in beiden Zuständen, bis Sie es betrachten oder messen. Dies bedeutet, dass Quantencomputer theoretisch um ein Vielfaches schneller und leistungsfähiger sein können als herkömmliche Computer.

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Um das Ziel des Programms zu erreichen, finanziert das Forschungsministerium zunächst den Bau von „Quantendemonstrationscomputern“. Diese Computer müssen über 24 voll funktionsfähige Qubits verfügen. In fünf Jahren muss ein wettbewerbsfähiger deutscher Quantencomputer mit mindestens 100 individuell steuerbaren Qubits ausgestattet sein – messbar bis mindestens 500 Qubits. Die größten Quantencomputer sind derzeit ein 65-Bit-Computer von IBM und ein 54-Bit-System von Google.

Eine weitere Finanzierungsmaßnahme, „Quantum Informatics Application Network“, soll es Anwendern aus Industrie und Grundlagenforschung ermöglichen, das Potenzial von Quantencomputern für den Einsatz in verschiedenen Bereichen zu bewerten. Ziel ist es, Erkenntnisse aus der Theorie in der Praxis auszutauschen. Der Schwerpunkt liegt auf den spezifischen Problemen, für die kurz- und mittelfristig verfügbare Quantencomputer praktische Vorteile bieten.

Die meisten Mittel des Bundeswirtschaftsministeriums (740 Millionen Euro) gehen an das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Mit Partnern aus Industrie, mittelständischen Unternehmen, Start-ups und Forschung hat das DLR zwei Konsortien gegründet, um einen deutschen Quantencomputer sowie entsprechende Software und Anwendungen zu entwickeln.

Bundeswirtschaftsminister Peter Altmaier (CDU) sagte, die Quanteninformatik habe das Potenzial, Schlüsselsektoren der Wirtschaft zu revolutionieren – zum Beispiel bei der Kontrolle des Energiebedarfs und des Verkehrs oder bei der Erprobung neuer Wirkstoffe. „Unser Ziel ist es, dass Deutschland einer der weltweit führenden Anbieter für die Entwicklung und praktische Anwendung von Quantencomputern ist.“ Mit der Finanzierung will die Bundesregierung sicherstellen, dass exzellente Forschungsergebnisse in innovative Anwendungen umgesetzt werden. „Wir müssen sehr schnell eine industrielle Basis schaffen, um Quantencomputer in die Praxis umzusetzen und ihr Potenzial für unsere Wirtschaft und Gesellschaft zu nutzen.“

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Neben der Einrichtung der beiden Konsortien wird das Wirtschaftsministerium die Einrichtung eines industriellen Innovationszentrums im DLR unterstützen. Darüber hinaus wird an der Physikalisch Technischen Bundesanstalt (PTB) ein Kompetenzzentrum für Quantentechnologie eingerichtet.

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