Quantentechnologie

Quantentechnologie wird unsere Welt verändern – in Wissenschaft, Industrie, Wirtschaft und Alltag.

Wolfgang Marquardt

Die Entwicklung und Nutzung  der Quantentechnologie ist eines der ambitioniertesten technologischen Ziele der heutigen Wissenschaft. Die Auswirkungen auf Gesellschaft und Wirtschaft sind heute kaum absehbar. Die Mission der Helmholtz-Gemeinschaft ist es, zur Lösung bedeutender und drängender Fragen sozialer, wissenschaftlicher und wirtschaftlicher Natur beizutragen. Im Bereich der Quantentechnologieforschung ist Helmholtz ein nationaler und europäischer Treiber und wissenschaftlich-technischer Wegbereiter. Gemeinsam mit Partnern an Hochschulen, Forschungseinrichtungen und Industrie will die Gemeinschaft die Entwicklung der Quantentechnologien von der Grundlagenforschung über die Systementwicklung bis hin zur Anwendung vorantreiben.

Helmholtz ist in den fünf Hauptbereichen Quantencomputing, Quantenkommunikation, Quantensensorik, Quantenmaterialien und Grundlagenforschung sowie Simulation und numerische Methoden aktiv. Daneben entwickelt, baut und betreibt die Helmholtz-Gemeinschaft starke Infrastrukturen zur Erforschung der Quantentechnologien. 

Quantencomputing

Die Entwicklung eines universellen Quantencomputers ist eine Herkulesaufgabe und stellt wahrscheinlich die größte wissenschaftliche und technische Herausforderung unserer Zeit dar. Quantencomputer versprechen bestimmte Rechenaufgaben, bei denen klassiche Computer an ihr Grenzen stoßen, zu bewältigen. Beispiele sind die  Primfaktorzerlegung oder Entschlüsselung. Darüber hinaus sind Durchbrüche auf Forschungsfeldern wie z.B. Quantensimulationen in der Chemie, der Physik der kondensierten Materie und Hochenergiephysik sowie bei Optimierungsproblemen und maschinellem Lernen zu erwarten. Trotz großer Fortschritte in den letzten Jahren steht das Quantencomputing heute noch am Anfang und ähnelt dem Status der klassischen Computertechnologien in den 1950er Jahren.

Die Helmholtz-Gemeinschaft hat die kritische Masse, um mit einer anwendungsorientierten Forschungsstrategie eine führende Kraft im Bereich Quantencomputing in Europa zu werden. Sie wird Prototypen und Anwendungsfälle entwickeln, die den Vorteil der Quantentechnologie für die reale Welt erschließen und eine Anwendercommunity für Quantencomputing schaffen, die frühzeitigen Anwendung von Quantenberechnungen und Annealing-Technologien für die wissenschaftliche und industrienahe Forschung unterstützt. 


Hintergrund und Strategie

Glossar

Hier finden Sie Erklärungen wichtiger Begriffe zur Quantentechnologie.

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Aus den Zentren

Quantentechnologie erkärt in 2:30 (Englisch)

Podcast

Resonator-Podcast zur Quantenphysik