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Rocket Ulm im Interview mit dem Leiter Quantencomputing beim DLR

Das DLR (Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt) plant, in naher Zukunft einen Quantencomputer mit 100 Qubits zu entwickeln. Dazu soll die Forschung und Entwicklung nun staatlich noch mehr gefördert werden. Unter anderem auch in Ulm.
Wir haben mit Robert Axmann, Leiter Quantencomputing, gesprochen und weitere spannende Infos zu den Plänen erhalten.

Die Nachricht darüber, dass das DLR plant die Forschung an Quantencomputern zu fördern hat für viel Aufregung und Euphorie gesorgt. Unter anderem soll Ulm dabei ja eine wichtige Rolle zukommen. Was dürfen wir uns darunter vorstellen?

Ulm wird eines der Innovationszentren für unsere Initiative zum Bau von Quantencomputern. Hier entwickeln Partner aus Forschung, Industrie und eben Startups gemeinsam mit dem DLR die notwendigen Technologien für die zukünftige Quantencomputergenerationen.
Einer der Aspekte ist dabei die räumliche Nähe der beteiligten Partner an einem Standort. Dies ermöglicht uns die Kooperation und Problemlösung ohne große Umwege. Gerade auch neue Unternehmen profitieren von einem Ökosystem. Neue Talente können einfacher angeworben werden und eine direkte Vernetzung mit weiteren Partnern gelingt beser. Denn neben den technologischen Herausforderungen, welche zweifelsohne beim Quantencomputing noch vorhanden sind, ist der Faktor „Talent“ – also die Gewinnung der notwendigen Fachkräfte – einer der zentralen Aspekte für den Erfolg.

Wo genau wird sich das DLR in Ulm denn ansiedeln?

In Ulm gibt es bereits das “DLR Institut für Quantentechnologien” unter Führung von Herr Prof. Dr. Wolfgang Schleich. Daneben befindet sich ein Institut für Künstliche Intelligenz unter Leitung von Herrn Prof. Dr. Frank Köster im Aufbau. Diese beiden DLR-Institute werden zukünftig einen gemeinsamen Standort auf dem Eselsberg beziehen. In diesem Gebäudekomplex  werden zukünftig auch die Quantencomputing Initiative des DLR und die damit verbundenen Forschungspartner aktiv sein. Wir stellen dort Bürofläche, aber auch Laborflächen zur Verfügung.

Unter anderem sollen ja auch Startups an der Entwicklung mitwirken. Welche Expertise sollte ein Startup mitbringen, um für eine Zusammenarbeit in Frage zu kommen? Und wo können sich interessierte Unternehmen diesbezüglich vorstellen?

Bei der Frage wo man sich vorstellen kann, möchte ich auf die laufende Marktvorinformation verweisen. Diese ist HIER zu finden. Bei weitergehenden Fragen zur Marktinformation kann man uns natürlich auch direkt ansprechen.
Die Expertisen werden in allen Bereichen gesucht, welche für das Quantencomputing relevant sind. Das sind neben Hardware- und Softwareentwicklung auch Themen wie Zulieferindustrie oder konkrete wirtschaftlich relevante Anwendungen.
Startups sollten eine klare Vorstellung von der Zielsetzung ihrer Produkte am Markt mitbringen, damit eine Beteiligung an den Ausschreibungen für Beauftragungen möglich ist. Das ganze Programm fußt auf dem Konjunkturpaket der Bundesregierung und hat eine Laufzeit von 4 Jahren. Der Zeitraum ist relativ kurz, wir werden daher die Firmen sehr fokussiert einbinden.

 

Welche Rolle spielen denn Startups in der aktuellen Entwicklung bereits?

In der aktuellen Entwicklung spielen Startups, aber auch schon einige eher kleinere Firmen, eine wichtige Rolle. Sie treiben die Ideen für neue Quantencomputeransätze voran, entwickeln die notwendige Software und entwickeln die ersten Anwendungen. Viele bauen oder planen den Bau kompletter Quantencomputersysteme, was sie von etablierten Playern in der Industrie unterscheidet.  Diese geben sich häufig eher zurückhaltend und warten auf den anstehenden Durchbruch der Quantencomputer, um diese dann in den eigenen Geschäftsprozessen einzusetzen.
Wir sind aktuell schon mit dutzenden Firmen im Gespräch, welche ihre eigenen Kompetenzen einbringen möchten; ein sehr spannender Prozess! Die Namen stehen aber noch nicht fest, da wir uns aktuell noch in der ersten Phase des Projektes befinden, wo Konzepte eingereicht werden und die Roadmap entwickelt wird.

IBM will noch in 2021 einen quantenbasierten Prozessor mit 127 Qubits vorstellen. Der in Deutschland entwickelte Quantencomputer hingegen soll erst in einigen Jahren die 100 Qubits erreichen. Ist der Vorsprung, den die Tech-Giganten bereits haben, überhaupt noch aufzuholen?

Wir haben in Europa eine sehr gute akademische und industrielle Basis um diesen Vorsprung aufzuholen. Es gibt nicht den einen besten Weg zum Bau von Quantencomputern, sondern viele verschiedene Ansätze. Da sind Fragen der Temperatur und der Integration einer Zahl zunehmender Qubits zu lösen. Die einzelnen Aspekte sind bekannt, nur die Integration in ein System mit tausenden oder Millionen von Qubits sind noch große Herausforderungen. Man kann also nicht pauschal auf die Anzahl der Qubits schauen, sondern muss die darunter liegende Architektur mitbetrachten. Gibt es sinnvolle Anwendungen welche bereits darauf laufen? Habe ich die Fehlerkorrektur unter Kontrolle? Kann ich die Zahl der Qubits ohne neue Fertigungsverfahren einfach verdoppeln?
Diese Fragen werden aber in den nächsten Jahren angegangen und gelöst.

Vielen Dank, Herr Axmann!

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