Quantenprozessoren für den mobilen Einsatz

Die Agentur für Innovation in der Cybersicherheit (Cyberagentur) hat ein Forschungsprojekt „Mobiler Quantencomputer – Quantenprozessoren für den mobilen Einsatz in Verteidigungs- und Sicherheitsanwendungen“ ausgeschrieben. Das als Wettbewerb ausgestaltete Vorhaben findet in vier Phasen statt.

Am 12. Dezember 2022 startete die Cyberagentur die Ausschreibung zum Forschungsprojekt „Mobiler Quantencomputer – Quantenprozessoren für den mobilen Einsatz in Verteidigungs- und Sicherheitsanwendungen“. Es geht im Bereich der Erforschung von Quantencomputern um das frühzeitige Mitdenken und Erforschen der Aspekte Mobilität bzw. schnelle Verlegbarkeit. Relevante Parameter dafür sind insbesondere Größe, Gewicht oder Energieverbrauch. Zugleich soll die Steigerung der Leistungsfähigkeit gegenüber aktuellen Quantenprozessoren signifikant vorangetrieben werden.

„Mobile Systeme sind insbesondere für den Einsatz in Sicherheits- und Verteidigungsszenarien von großem Interesse, da sie nicht auf eine Datenanbindung an ein stationäres Rechenzentrum mit Quantencomputer angewiesen sind“, erläutert Projektleiter Dr. Roman Bansen. „Speziell im Krisen- oder Verteidigungsfall ist die umgehende Verlegbarkeit wichtig. Aber auch für zahlreiche andere Anwendungen im In- und Ausland bieten kleine, mobile Systeme unschätzbare Vorteile.“ Die Ziele des Projekts sollen daher einen maßgeblichen Beitrag zur digitalen Souveränität Deutschlands auf dem Gebiet des Quantencomputing leisten.

„Die Projektlaufzeit wird in vier Phasen aufgeteilt“, sagt Roman Bansen, Forschungsreferent Schlüsseltechnologien. „Zum Ende wird ein Laboraufbau eines vollständig mobilen Quantencomputers entstehen.“ An diesem können Tests durchgeführt werden, erste Versuchsanwendungen geschrieben und erprobt werden und auf dessen Basis kann in Zukunft die Entwicklung leistungsfähiger mobiler Systeme durchgeführt werden.

Es soll durch das Forschungsvorhaben zudem die Miniaturisierung aller Komponenten eines Quantencomputers, also nicht nur dem reinen Quantenprozessor selbst, sondern auch der zum Betrieb notwendigen Peripheriegeräte erreicht werden.

„Für die physische Realisierung der Qubits eines Quantenprozessors gibt es dabei eine Reihe verschiedener Forschungsansätze, die allesamt Vor- und Nachteile aufweisen“, analysiert der Forscher der Cyberagentur den aktuellen Entwicklungsstand. „Obgleich die Ansätze sehr unterschiedlich weit fortgeschritten sind, ist bislang nicht absehbar, welche davon sich durchsetzen werden.“ Mehrere der Ansätze haben das Potenzial, sich für mobile Anwendungen einsetzen zu lassen. Insofern soll sich im Verlauf des Projekts auch zeigen, inwieweit sich die verschiedenen Systeme tatsächlich für leistungsfähige, mobile Quantencomputer eignen.

„Es ist zu erwarten, dass Quantencomputer in absehbarer Zeit das Computing revolutionieren werden“, schätzt Dr. Roman Bansen die Entwicklung auf dem Gebiet ein. „Quantencomputer erlauben eine massive Parallelisierung bestimmter Rechenvorgänge, die für klassische Computer unmöglich ist. Der Geschwindigkeitsvorteil für konkrete Anwendungen wird enorm sein. Beispielsweise für Optimierungsprobleme, großskalige Simulationen, im Kontext der Analyse großer Datenmengen oder auch der Kryptografie.“

Die Ausschreibung wurde im Supplement zum Amtsblatt der Europäischen Union mit der Vergabenummer 2022/S 243-702512 veröffentlicht: https://ted.europa.eu/udl?uri=TED:NOTICE:702512-2022:TEXT:DE:HTML

Kontakt

Michael Lindner
Pressesprecher der Cyberagentur Tel.: +49 151 44150 645
E-Mail: presse@cyberagentur.de

Bildunterschrift:

Lettering Quantum computer and gold silver mechanism isolated on black. 3D illustration.
Grafik: ksandrphoto by freepik