{"id":94372,"date":"2023-10-30T08:59:05","date_gmt":"2023-10-30T08:59:05","guid":{"rendered":"http:\/\/prod.novarion.systems\/?p=94372"},"modified":"2024-02-05T10:09:35","modified_gmt":"2024-02-05T10:09:35","slug":"cloud-computing-qualitaet-kommt-von-quantum","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.novarion.systems\/de\/unkategorisiert\/cloud-computing-qualitaet-kommt-von-quantum\/","title":{"rendered":"Cloud Computing: Qualit\u00e4t kommt von Quantum!"},"content":{"rendered":"

Cloud Computing an sich ist ja schon ein Universum f\u00fcr sich!<\/span><\/h2>\n

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Kleine bis riesige Datenmengen werden online gespeichert, verarbeitet und f\u00fcr viele Anwendungen genutzt \u2013 \u00fcber Server, die sich weit entfernt \u00fcberall auf dem Globus befinden k\u00f6nnen. Faszinierend hoch 10 wird die Materie jedoch, wenn auch noch Quantencomputing ins Spiel kommt. Wie bei QMware \u2013 einem Unternehmen, das sich auf Quantencomputing in einer Cloud spezialisiert. Doch was ist das und wozu soll das gut sein? Gute Fragen, gute Antworten? Ein Gespr\u00e4ch mit Georg Gesek, Chief Technology Officer bei QMware!<\/p>\n

Herr Gesek, vielen Dank, dass Sie uns f\u00fcr eine kleine \u201eQuanten-Plauderei\u201c zur Verf\u00fcgung stehen!<\/h3>\n

Quanten-Plauderei trifft es gut! Freut mich, Ihnen etwas aus \u201emeiner\u201c Welt erz\u00e4hlen zu k\u00f6nnen!<\/p>\n

Ihr Unternehmen QMware ist auf hybrides Quantencomputing spezialisiert. Was ist darunter zu verstehen? Und was sind Quanten \u00fcberhaupt?<\/h3>\n

Hybrides Quantencomputing bedeutet die Kombination von klassischen Computern und Quantencomputern, um bestimmte Aufgabenstellungen effizienter l\u00f6sen zu k\u00f6nnen als dies mit rein klassischen Systemen zu bewerkstelligen w\u00e4re. Dabei nutzen Quantencomputer Ph\u00e4nomene wie\u00a0Superposition<\/a>\u00a0und Verschr\u00e4nkung, die die kleinsten Teile der Natur auf Mikro- und Nanoebene zeigen. Wir sprechen hier zum Beispiel von Systemen aus Photonen, also Lichtteilchen, Elektronen, oder Ionen.<\/p>\n

Worin besteht der gr\u00f6\u00dfte Unterschied zwischen einem gew\u00f6hnlichen Heim-PC und einem Quantencomputer?<\/h3>\n

Zun\u00e4chst m\u00f6chte ich mit einem weit verbreiteten Missverst\u00e4ndnis aufr\u00e4umen:\u00a0Quantencomputer<\/a>\u00a0werden klassische Computer nie ersetzen, denn die Anwendungsgebiete sind ganz andere. Quantencomputer k\u00f6nnen nur eine Erg\u00e4nzung zu klassischen Problemstellungen sein. Da kommt es auf die Aufgabenstellung an. Klassische Computer sind gut f\u00fcr Berechnungen, die durch einfache Algorithmen darstellbar sind, z.B. die Grundrechnungsarten. Komplexere Probleme allerdings k\u00f6nnen sehr langatmige, rekursive klassische Algorithmen zur L\u00f6sung ben\u00f6tigen. Manche dieser\u00a0Rekursionen<\/a>\u00a0sowie mathematische Abh\u00e4ngigkeiten, die eine Parallelberechnung verhindern, k\u00f6nnen dagegen durch Quantenprozessoren in deutlich weniger Arbeitsschritten prozessiert werden.<\/p>\n

Doch nun zu Ihrer Frage: Der gr\u00f6\u00dfte Unterschied besteht in der Art, wie ein Quantencomputer rechnet. Ein herk\u00f6mmlicher Computer arbeitet mit klassischen Bits, die entweder 0 oder 1 sein k\u00f6nnen. Ein einziges Qubit jedoch \u2013 die Recheneinheit im Quantencomputing \u2013 kann sich in einem sogenannten \u201e\u00dcberlagerungszustand\u201c von 0 und 1 befinden. Bildlich k\u00f6nnte man sich das in etwa so vorstellen: Wenn ein klassisches Bit die beiden Farben Gr\u00fcn = 0 oder Blau = 1 annehmen kann, dann kann ein\u00a0Qubit<\/a>\u00a0alle Farben, die sich aus Gr\u00fcn und Blau kombinieren lassen, annehmen \u2013 aber es zeigt letztlich trotzdem immer nur eine Farbe.<\/p>\n

Oder stellen Sie sich vor, Sie lesen in einer riesigen Bibliothek ein Buch nach dem anderen, um eine bestimmte Information zu finden \u2013 das ist ein klassischer Computer. Ein Quantencomputer hingegen k\u00f6nnte sich allen B\u00fcchern gleichzeitig widmen und die gew\u00fcnschte Information so viel schneller finden.<\/p>\n

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Beim Cloud Computing arbeiten Sie auch mit so genannten propriet\u00e4ren Quanten-Simulatoren \u2013 welche Rolle spiele diese Simulatoren?<\/h3>\n

Auch hier muss man aufpassen, den richtigen Begriff zu verwenden. Unter Quantensimulation verstehen wir das Abbilden der Eigenschaften von physikalischen, quantenmechanisch beschreibbaren Systemen in Quantenprozessoren. Damit lassen sich z.B. die physikalischen Eigenschaften von Molek\u00fclen in\u00a0Quantencomputern<\/a>\u00a0simulieren. Eingesetzt wird dieses Verfahrens z.B. in der Pharmaindustrie oder den Materialwissenschaften. Dagegen bedeuten Quantensimulatoren klassische Computer, welche Quantencomputer simulieren k\u00f6nnen. Wir haben so einen propriet\u00e4ren Quantensimulator f\u00fcr diese Berechnungen auf Basis von sogenannten CPUs und GPUs entwickelt. Damit lassen sich Quantenalgorithmen mit geringeren Kosten ausprobieren und man kann erste, industrielle Anwendungen produktiv betreiben.<\/p>\n

Wenn Sie Quantentechnologie \/ -forschung in einem Bild beschreiben m\u00fcssten \u2013 wie s\u00e4he es aus?<\/h3>\n

Ein Bild k\u00f6nnte ein Ozean voller wellenf\u00f6rmiger Muster sein, die miteinander interferieren, sich also zu immer neuen Mustern \u00fcberlagern. Dies zeigt die komplexe und miteinanderverflochtene Natur von Quantensystemen. Gleichzeitig \u2013 und jetzt kommen wir wieder in die Quantenphysik \u2013 spiegelt \u00a0das Ozeanbild sehr gut den\u00a0Welle-Teilchen-Dualismus<\/a>\u00a0der Quantenphysik wider. Diese Erkenntnis aus der Quantenphysik schreibt den Objekten sowohl Eigenschaften von klassischen Wellen wie auch klassischen Teilchen zu. Das Bild eines Ozeans, bestehend aus einer Vielzahl von einzelnen Tropfen, die gleichzeitig in Wellen schwingen, kommt diesem physikalischen Konstrukt sehr nahe.<\/p>\n

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Den Welle-Teilchen-Dualismus der Quantenphysik kann man sich bildlich wie Wellen im Ozean vorstellen. Bild (c)QMware<\/em><\/figcaption><\/figure>\n

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F\u00fcr welche Herausforderungen wird Quantencomputing mit einer Cloud heute schon erfolgreich genutzt?<\/h3>\n

Quantencloud-Computing wird bereits in Bereichen wie Materialwissenschaft, Optimierung, Finanzmodellierung und Medikamentenentwicklung getestet. Es erm\u00f6glicht Forscher*innen und Unternehmen Zugang zu Quantencomputing-Ressourcen, ohne physisch einen eigenen Quantencomputer zu besitzen. Wir haben dabei konkrete Anwendungen z.B. mit\u00a0Terra Quantum<\/a>\u00a0und Thales Aerospace in Frankreich f\u00fcr Satelliten-Missions-Planungsoptimierung oder die Verbesserung der Konstruktion von rohrf\u00f6rmigen Fl\u00fcssigkeitsmischern mit Evonik in Deutschland getestet<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/section>\n

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Ein Blick in die Zukunft: L\u00e4sst sich irgendwann die Natur in ihren Prozessen simulieren \u2013 w\u00e4re das erstrebenswert?<\/h3>\n

Das ultimative Ziel f\u00fcr viele in der Quantenforschung ist genau das: mithilfe von Quantencomputern komplexe Systeme der Natur genauer zu modellieren und zu verstehen. Stichwort Wetter- und Klimaph\u00e4nomene: Die\u00a0Erdatmosph\u00e4re<\/a>\u00a0ist ein unglaublich komplexes System aus Wechselwirkungen zwischen Luftmassen, Ozeanstr\u00f6mungen und vielen anderen Faktoren. Herk\u00f6mmliche Supercomputer sind bereits jetzt im Einsatz, um Wettervorhersagen zu treffen, sto\u00dfen aber an ihre Grenzen, insbesondere wenn es darum geht, langfristige Klimamodelle zu erstellen. Quantencomputer sollen uns dabei helfen, solche Modelle mit beispielloser Pr\u00e4zision zu simulieren. Damit werden Vorhersagen genauer und wir k\u00f6nnen den Klimawandel und seine Auswirkungen besser verstehen.<\/p>\n

W\u00e4hrend diese Anwendungsbeispiele also sehr vielversprechend sind, gibt es nat\u00fcrlich auch\u00a0ethische und praktische \u00dcberlegungen. Wie bei jeder Hochtechnologie m\u00fcssen wir sicherstellen, dass wir verantwortungsvoll mit ihrem Potenzial umgehen. \u00c4hnlich wie beim Erstarken der K\u00fcnstlichen Intelligenz \u2013 die \u00fcbrigens bereits auch ihrerseits von den Fortschritten im Quantencomputing profitiert \u2013 braucht es eine \u00f6ffentliche Diskussion und verbindliche Leitlinien. Und ich freue mich, dass sich hier Experten und Interessierte aus Industrie, Politik und auch Philosophie bereits mit diesen Fragestellungen auseinandersetzen.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/section>\n

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Sie sind Chief Technology Officer bei QMware. Was fasziniert Sie an diesem Job besonders?<\/h3>\n

Seit meiner Kindheit wollte ich wissen, wie das\u00a0Universum<\/a>\u00a0funktioniert. Ich habe mich viel damit aus allen m\u00f6glichen Blickwinkeln auseinandergesetzt. Dann kam mir die Idee das weltweit exponentiell wachsende Wissen \u00fcber die Natur f\u00fcr eigene Technologien zu nutzen. Die universellste Herangehensweise hierzu ist meines Erachtens die Computerwissenschaft. Daher bin ich nach meinem Studium an der TU Wien in die IT-Industrie eingestiegen und habe 2004 das Hochleistungscomputerunternehmen\u00a0Novarion Systems<\/a>\u00a0gegr\u00fcndet. Die Verbindung von Quantenphysik mit Computertechnologie und k\u00fcnstlicher Intelligenz hat mich seither am meisten fasziniert. Nur wenige Unternehmer bekommen die Chance an der Spitze einer potenziell revolution\u00e4ren Technologie mitzuarbeiten und Pionierarbeit leisten zu d\u00fcrfen. Bei QMware arbeiten wir an der Schnittstelle von theoretischer Physik, Ingenieurwesen und praktischer Anwendung. Damit bahnen wir den Weg in das Quantenzeitalter. Was gibt es Spannenderes, als die Zukunft mitzugestalten?<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/section>\n

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Auf Wolke 7 \u2013 mit Leidenschaft f\u00fcr Technologien!<\/h3>\n

Du kannst dir vorstellen, deinen Horizont um viel wertvolle Materie zu erweitern? Sehr sch\u00f6n \u2013 wir auch! Check jetzt alle Infos zu unseren Studieng\u00e4ngen im Bereich Engineering & IT und lenk\u00b4 deine Bahnen in Richtung Zukunft!<\/p>\n

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Georg Gesek<\/a> ist Chief Technology Officer bei QMware<\/a> Foto (c) QMware<\/em><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Mehr erfahren<\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/section>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Cloud Computing an sich ist ja schon ein Universum f\u00fcr sich!
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