An der Universit\u00e4t Siegen arbeitet das Team um Prof. Dr. Christof Wunderlich, Leiter des Lehrstuhls Quantenoptik, an der Zukunft des Quantencomputers. Auf diesen setzt auch die EU. Am 29. Oktober ist in Wien der Startschuss f\u00fcr das milliardenschwere EU-Flaggschiffprojekt zur Quantentechnologie gefallen, das auf insgesamt zehn Jahre ausgelegt ist. 141 Zusammenschl\u00fcsse haben sich f\u00fcr die erste Runde, die \u00fcber drei Jahre l\u00e4uft, mit ihren Projekten beworben, 20 wurden am Ende ausgew\u00e4hlt \u2013 mittendrin die Uni Siegen. Rund 600.000 Euro stehen dem Siegener Team zur Verf\u00fcgung. Die Siegener werden gemeinsam mit den Universit\u00e4ten Hannover und Sussex f\u00fcr die experimentelle Forschung zust\u00e4ndig sein, w\u00e4hrend WissenschaftlerInnen aus Sofia und Jersualem die Theoriegruppe in diesem Konsortium stellen.<\/p>\n
Die Bedeutung des gesamten Projektes ist immens. Es ist eine der gr\u00f6\u00dften und ambitioniertesten Forschungsinitiativen der EU. Ziel ist es, die Forschung zur Quantentechnologie auf die n\u00e4chste Stufe zu heben und den Sprung raus aus dem Labor auf den Industriemarkt zu schaffen. Europa will bei der zweiten Quantenrevolution eine Vorreiterrolle einnehmen. \u201eWir sind sehr gl\u00fccklich, beim Flaggschiff-Projekt dabei zu sein. Dass wir bei solch einem prominenten Projekt vertreten sind, ist ein sch\u00f6ner Erfolg. Es spricht auch f\u00fcr die Pionierarbeit, die die Physik in Siegen leistet\u201c, sagt Prof. Wunderlich.<\/p>\n
F\u00fcr den Physiker und sein Team wird es nun darum gehen, der bereits begonnenen Geschichte die n\u00e4chsten Kapitel hinzuzuf\u00fcgen. \u201eWir haben neue Konzepte und Methoden entwickelt, mit denen wir versuchen wollen, einen Quantencomputer zu realisieren, der mit einzelnen Ionen arbeitet\u201c, erkl\u00e4rt Wunderlich. Eine Demoversion des Rechners steht im Labor am Emmy-Noether-Campus. Ionen werden dabei als kleinstm\u00f6gliche Schalteinheit genutzt. \u00c4hnliche Computer gibt es auch in anderen Einrichtungen, das Siegener Modell ist in seiner Art allerdings einzigartig. Das Besondere: Die gespeicherten Ionen werden \u00fcber Mikrowellenimpulse gesteuert. \u201eEin solch frei programmierbarer Quantencomputer wurde erstmalig in Siegen realisiert\u201c, so Wunderlich. In vergleichbaren Projekten werden die Ionen \u00fcber Laserlicht gesteuert. Laserlicht in der erforderlichen Qualit\u00e4t ist aufwendig zu erzeugen und zu kontrollieren. Diese Laser sind oft raumf\u00fcllende Ger\u00e4te und damit nur bedingt massentauglich. Unternehmen wie Google und Microsoft oder aus der Pharmazie bei der Medikamentenherstellung und der Autoindustrie im Bereich der Verkehrsplanung investieren bereits in die Quantentechnologie. Die Erwartungen sind dementsprechend gro\u00df.<\/p>\n
An der Uni Siegen lautet das Motto dementsprechend: aus gro\u00df mach klein. Was es als Demoversion schon gibt, soll k\u00fcnftig auch au\u00dferhalb des Labors eingesetzt werden k\u00f6nnen. Es geht darum, einen kompakten Quantencomputer zu realisieren, technologisch m\u00f6glichst leicht umsetzbar. \u201eDie Mikrowellen \u00fcberwinden Schwierigkeiten, die andere mit der Technologie haben\u201c, nennt Wunderlich den Vorteil gegen\u00fcber vergleichbaren Vorhaben.<\/p>\n
Bleibt die Frage, worin der Vorteil der Quantencomputer gegen\u00fcber g\u00e4ngigen Rechnern liegt. Ein Bit, die kleinste Schalteinheit in einem Computer oder einer Speicherkarte, kennt zwei Zust\u00e4nde: 1 oder 0, An oder Aus. Klassische Physik. Im Quantencomputer kann die kleinste Schalteinheit, genannt Qubit und hergestellt aus Ionen, zwei Zust\u00e4nde gleichzeitig haben \u2013 also 1 und 0. Ein sogenannter \u00dcberlagerungszustand. Ein solcher Rechner k\u00f6nnte mehrere Rechenschritte parallel laufen lassen, w\u00e4hrend die klassischen Ger\u00e4te alle Zahlen nacheinander abarbeiten. \u201eDie M\u00f6glichkeit, beliebige Zust\u00e4nde gleichzeitig einzunehmen, erm\u00f6glicht extrem m\u00e4chtige Computer\u201c, sagt Prof. Wunderlich. Daf\u00fcr m\u00fcssen die Ionen allerdings wissen, was sie tun sollen. Die \u00dcberlagerungszust\u00e4nde m\u00fcssen pr\u00e4pariert werden und die Qubits miteinander agieren, damit Algorithmen ausgef\u00fchrt werden k\u00f6nnen.<\/p>\n
Die Steuerung der Ionen erfolgt per Mikrowellenstrahlung. Das Ziel ist es, die Genauigkeit so weit zu erh\u00f6hen, dass viele Qubits zusammengeschaltet werden k\u00f6nnen. \u201eDann kann in nicht allzu ferner Zukunft ein Quantencomputer Dinge tun, die auch kein klassischer Super-Rechner schaffen w\u00fcrde\u201c, erkl\u00e4rt Wunderlich. \u201eWas letztendlich m\u00f6glich sein wird, wird wahrscheinlich alle unsere bisherigen Vorstellungen \u00fcbertreffen.\u201c \u00c4hnlich wie bei Konrad Zuses Computer Mitte des 20. Jahrhunderts.<\/p>\n
Hintergrund<\/em> An der Universit\u00e4t Siegen arbeitet das Team um Prof. Dr. Christof Wunderlich, Leiter des Lehrstuhls Quantenoptik, an der Zukunft des Quantencomputers. Auf diesen setzt auch…<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":11361,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[8,32],"tags":[],"class_list":["post-11360","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-ausbildung","category-infos"],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/www.vdsm.net\/wronline\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/quantum-computer-3679893_19.jpg","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.vdsm.net\/wronline\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/11360","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.vdsm.net\/wronline\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.vdsm.net\/wronline\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vdsm.net\/wronline\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vdsm.net\/wronline\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=11360"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/www.vdsm.net\/wronline\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/11360\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":11364,"href":"https:\/\/www.vdsm.net\/wronline\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/11360\/revisions\/11364"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vdsm.net\/wronline\/wp-json\/wp\/v2\/media\/11361"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.vdsm.net\/wronline\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=11360"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vdsm.net\/wronline\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=11360"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vdsm.net\/wronline\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=11360"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
\nDie Forschungsinitiative zur Quantentechnologie ist das dritte sogenannte Flagschiff-Projekt der Europ\u00e4ischen Kommission. Zuvor ging es in den Gro\u00dfforschungsprojekten um Hirnsimulation und Graphen. Die F\u00f6rderung des Bereichs Quantentechnologie ist auf insgesamt zehn Jahre ausgelegt. Mehr als 5000 ForscherInnen und Industriepartner werden daran beteiligt sein. F\u00fcr die Teilprojekte stehen insgesamt mindestens eine Milliarde Euro zur Verf\u00fcgung. Die Universit\u00e4t Siegen erh\u00e4lt aus diesem Topf rund 600.000 Euro w\u00e4hrend der dreij\u00e4hrigen Startphase des Projekts.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"