Der erste Quantencomputer steht in Siegen
Die Universität Siegen und das Start-up eleQtron möchten zusammenarbeiten, um die Zukunftstechnologie „Quantencomputing“ weiterzuentwickeln und für den Mittelstand nutzbar zu machen. Dazu hat eleQtron jetzt Räume auf dem Emmy-Noether-Campus angemietet.
Die Quantentechnologie ist eine der großen Zukunftstechnologien weltweit. Bis zum Ende des Jahrzehnts verspricht sie, viele Bereiche unseres Alltags zu revolutionieren – vom Finanzwesen, über die Logistik bis hin zur Medizin. In Nordrhein-Westfalen wurde im März das Netzwerk „EIN Quantum NRW“ gegründet, um das Bundesland als „Hotspot“ der Quantenforschung zu positionieren. Zehn Universitäten und drei außeruniversitäre Einrichtungen sind daran beteiligt, die Universität Siegen als Standort des ersten deutschen Quantencomputers mittendrin: Siegener WissenschaftlerInnen arbeiten aktuell unter anderem daran, das Quantencomputing für mittelständische Unternehmen nutzbar zu machen.
Dieses Ziel verfolgt auch die Ausgründung „eleQtron“, das erste deutsche Start-up für die Entwicklung von Quantencomputer-Hardware. Prof. Dr. Christof Wunderlich vom Siegener Lehrstuhl für Experimentelle Quantenoptik hat das Unternehmen 2020 gemeinsam mit Kollegen gegründet. In Zukunft soll es auch Dienstleistungen für Mittelständler im Bereich des Quantencomputing anbieten. Um dabei vorhandene Synergien mit der Universität optimal nutzen zu können, hat eleQtron jetzt Büro- und Laborräume auf dem Emmy-Noether-Campus (ENC) angemietet. Uni-Kanzler Ulf Richter und der eleQtron-Geschäftsführer Jan Leisse unterzeichneten gemeinsam den Mietvertrag.
„Wenn es darum geht, das Quantencomputing für den Mittelstand auszurollen, ist Siegen der entscheidende Standort. Das liegt auch daran, dass wir mit Prof. Wunderlich einen der Urväter dieser Disziplin in unseren Reihen haben. Gemeinsam mit unseren Partnern in NRW möchten wir das breite und sehr differenzierte Wissen im Land nutzen, um bei der Weiterentwicklung und Industrialisierung der Quantentechnologie ganz vorne dabei zu sein“, erklärte Prof. Dr. Holger Burckhart, Rektor der Universität Siegen bei der Vertragsunterzeichnung. „Schon in wenigen Jahren wird die Wirtschaft am Quantencomputing nicht mehr vorbeikommen. Unternehmen, die diese Technologie nicht beherrschen, werden dann einen riesigen Wettbewerbsnachteil haben“, zeigte sich eleQtron-Geschäftsführer Jan Leisse überzeugt.
Quantencomputer nutzen die besonderen Eigenschaften kleinster Teilchen (Quanten), um zu höheren Rechenleistungen zu kommen, als es bis dato die stärksten Hochleistungsrechner schaffen. So haben Quanten die Eigenschaft, dass sie sich gleichzeitig in zwei verschiedenen Zuständen befinden können. Während klassische Computer mit einem binären System aus Nullen und Einsen arbeiten, ist bei Quantenrechnern eine Überlagerung von Nullen und Einsen möglich, was die Rechenleistung enorm beschleunigt. Prof. Wunderlich und seine Siegener Arbeitsgruppe haben dabei einen Ansatz entwickelt, der ionisierte Atome als Informationsspeicher nutzt. Sie werden in einer so genannten „Ionen-Falle“ gefangen und mittels Hochfrequenz-Technik gesteuert. Der „Siegener Quantencomputer“ ist in der Lage, bis zu acht ionisierte Atome bzw. Qubits gleichzeitig zu bewältigen – damit lassen sich schon heute interessante Rechenoperationen durchführen. Noch leistungsfähigere Quantencomputer mit mehr Qubits in hoher Qualität sind im Bau.
Das Konzept ist so vielversprechend, dass es in dem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit 15,8 Millionen Euro geförderten Quantencomputer-Projekt „MIQRO“ weiterentwickelt wird. Gemeinsam mit KollegInnen der Universitäten in Düsseldorf und Hannover arbeiten die Siegener WissenschaftlerInnen daran, die Rechenleistung des Computers weiter zu erhöhen, um Rechenprobleme beispielsweise aus dem Logistik-Bereich oder dem Finanzwesen effizient und zuverlässig lösen zu können. Als assoziierter Partner des MIQRO-Projektes möchte eleQtron die Projektergebnisse an den Markt bringen: Kunden können dann online Rechenprobleme an den eleQtron-Computer schicken, die mit herkömmlichen Rechnern nicht zu lösen sind.
„Die Nähe zur Forschung und die Infrastruktur am Emmy-Noether-Campus sind für uns sehr wertvoll“, erklärt Dr. Michael Johanning von eleQtron. Auch die Uni Siegen verspricht sich große Vorteile davon, mit dem Start-up unter einem Dach zu arbeiten. „Für viele Forschungsprojekte ist es notwendig und sinnvoll, ein Unternehmen als Partner im Boot zu haben, auch um bei Anträgen auf Fördermittel erfolgreich zu sein“, betont Kanzler Ulf Richter. Prof. Dr. Ivor Fleck, Prodekan für Forschung und wissenschaftlichen Nachwuchs der Naturwissenschaftlich-Technischen Fakultät sieht auch für die Ausbildung einen hohen Gewinn: „Wenn die Forschung und ein Unternehmen der Quantentechnologie in einem Gebäude vereint sind, kann das eine Magnetwirkung für Studierende haben.“
Kontakt:
Prof. Dr. Christof Wunderlich
Lehrstuhl für Experimentelle Quantenoptik der Universität Siegen/Gründer eleQtron
E-Mail: Wunderlich@physik.uni-siegen.de
Oben (v.l.): Prof. Dr. Ivor Fleck, Prodekan für Forschung und wissenschaftlichen Nachwuchs der Naturwissenschaftlich-Technischen Fakultät und Uni-Rektor Prof. Dr. Holger Burckhart. Unten (v.l.): Dr. Michael Johanning, CTO eleQtron, Geschäftsführer Jan Leisse und Uni-Kanzler Ulf Richter.