Quantencomputer: Auf der Suche nach dem deutschen "Quanten-Google"
Die Forschung an praxistauglichen Quantencomputern haben sich auch mehrere deutsche Start-Ups auf die Fahne geschrieben. Eins davon hat sich Golem kürzlich näher angesehen.
Eleqtron forscht seit 2020 an Quantencomputing mit derzeit rund 70 Mitarbeitern und ist laut einer Erhebung von Statista eines von weltweit 261 Quantencomputing-Start-ups, wobei es 11 davon in Deutschland geben soll. Erklärtes Ziel bei Eleqtron ist es, Rechenzeit auf den eigenen Quantencomputern zu verkaufen, wobei aber auch parallel noch nach ersten industriell nutzbaren Anwendungen gesucht wird.
Die Kollegen von Golem waren kürzlich bei dem Unternehmen in Siegen zu Gast und haben sich dort unter anderem den Reinraum mit Quantencomputer-Aufbau angesehen sowie mit den Forschern gesprochen. Als Anwendungsgebiete werden hier beispielsweise schnellere Produktentwicklung bei Medizinkonzernen oder CO₂-Einsparungen bei der Optimierung von Düngemittelverfahren genannt.
Dies soll durch die designierte Überlegenheit der Quantencomputertechnik erreicht werden, an der seit über 30 Jahren geforscht wird und die im Gegensatz zu herkömmlichen Computern nicht nur mit 1 oder 0 rechnet, sondern mittels Quantenbits (Qubits) die Werte parallel abarbeiten und überlagern kann. So lassen sich beispielsweise auch vielschichtige Moleküle abbilden und die Quantencomputer mit wenig Aufwand da ansetzen, wo andere Rechner ansonsten überfordert sind.
Ionenfalle statt supraleitende Qubits
Im Gegensatz zu den bei großen Tech-Firmen wie Google, IBM und Intel zum Einsatz kommenden supraleitenden Qubits verfolgt Eleqtron mit Ionen-Qubits allerdings einen anderen Ansatz. Mithilfe einer sogenannten Ionenfalle auf einem Chip sollen Ionen in einer Reihe von einem elektromagnetischen Feld in der Schwebe gehalten werden. Um diese in einen bestimmten Zustand zu versetzen, soll derweil nicht wie üblich Laser genutzt werden, sondern Mikrowellensignale.
Das soll leichter in Chips integrierbar und weniger fehleranfällig als Laser sein und sich mit einem inhomogenen Magnetfeld durch Ändern der Wellenlänge auch einzeln ansteuerbar machen. Herausfordernd soll derzeit noch die Größenordnung sein, um möglichst viele Qubits zu erzeugen, ohne dass diese einander stören, wofür mehrere Ionenfallen auf einem Chip vorgesehen sind.
Weitere Forschung nötig
Um die Lösung und Quantencomputing in Deutschland allgemein weiter voranzutreiben, brauche es noch weitere Forschungsgelder und Investitionen, auch aus der Politik, um das Feld nicht den USA und China zu überlassen, die ebenfalls massiv ins Quantencomputing investieren würden, heißt es. Noch sei das Wettrennen um den ersten praxistauglichen Quantencomputer offen, doch mit den richtigen Bedingungen könnte vielleicht ein europäisches oder deutsches Unternehmen "zu einer Art Quanten-Google" werden, so der Bericht.
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Um die Lösung und Quantencomputing in Deutschland allgemein weiter voranzutreiben, brauche es noch weitere Forschungsgelder und Investitionen, auch aus der Politik, um das Feld nicht den USA und China zu überlassen, die ebenfalls massiv ins Quantencomputing investieren würden, heißt es. Noch sei das Wettrennen um den ersten praxistauglichen Quantencomputer offen, doch mit den richtigen Bedingungen könnte vielleicht ein europäisches oder deutsches Unternehmen "zu einer Art Quanten-Google" werden, so der Bericht.