Studie Potenziale des Quantencomputings für den Mittelstand ergründen

Das Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) hat die Studie „Quantencomputing − Software für innovative und zukunftsfähige Anwendungen“ veröffentlicht. Sie empfiehlt Unternehmen bereits jetzt eigene Quanten-Computing-Anwendungsfälle zu erschließen.

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(Bild: Elnur- stock.adobe.com)

Mithilfe von Quantencomputern sollen sich künftig Probleme effizienter lösen lassen, an denen heute selbst Hochleistungsrechner scheitern. Nötig sind jedoch noch weitere Fortschritte in der Hardware-Entwicklung und die Verfügbarkeit anwendungsspezifischer Software. Wie das BMWK mitteilt, stehen bislang nur sehr wenige Quanten-Computer für den produktiven Einsatz zur Verfügung. Interessierte Anwender können jedoch schon heute über Cloud-Services Zugang zur Technologie und den damit verbundenen Rechenkapazitäten erhalten. Auch für mittelständische Unternehmen bieten sich damit Möglichkeiten, erste praktische Erfahrung zu sammeln.

Relevante Anwendungsfelder identifizieren

Das Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz hat nun im Rahmen ihrer geförderten Technologieprogramme die Studie „Quantencomputing − Software für innovative und zukunftsfähige Anwendungen“ veröffentlicht. Sie bietet einem ersten Zugang zum Thema Quanten-Computing sowie einen Überblick über potenzielle Einsatzfelder. Da die Identifikation von relevanten Anwendungsfeldern und die Implementation der entsprechenden Software deutlich komplexer als bei klassischen Digitalisierungsprojekten ist, empfiehlt die Studie, dass sich Unternehmen bereits jetzt damit intensiv auseinandersetzen. Viele Schritte können bereits jetzt gegangen werden, bevor die Hardware den notwendigen Reifegrad erreicht hat. Die Studie bietet dafür konkrete Vorgehensmodelle und praxisbasierte Use-Case-Templates.

Aktuelle Anwendungen des Quanten-Computing beziehen sich vor allem auf die Kategorien Optimierungsverfahren, chemische Simulationen sowie Maschinelles Lernen (ML) und Künstliche Intelligenz (KI). Innovationen und neue Geschäftsmodelle in Branchen wie Finanz-, Energie- und Gesundheitswirtschaft, Transportwesen, Produktion und Logistik, sowie IT-Sicherheit seien damit möglich. Auch in Sachen Nachhaltigkeit und Klimaschutz richten sich hohe Erwartungen an das Quanten-Computing, etwa bei der Ressourcen-Einsparung durch Prozessoptimierung oder in der Logistik.

Verfügbarkeit anwendungsspezifischer Software

Ausgangspunkt der vorliegenden Studie waren insbesondere Anwendungsfälle des vom BMWK geförderten Projekts PlanQK – Plattform und Ökosysteme für quantenunterstützte Künstliche Intelligenz. Ein wichtiges Ziel des Förderprojektes ist es, Unternehmen die erforderliche anwendungsspezifische Software und Expertenwissen für die praktische Nutzung von Quanten-Computing zur Verfügung zu stellen, quasi ein „App Store“ für Quanten-Computing.

Bereits heute zeichnen beim Quanten-Computing, trotz des noch frühen Stadiums, bestimmte Entwicklungslinien für Hard- und Software ab. So schätzt die Studie bereits für das Jahr 2030 das weltweite Umsatzpotenzial von anwendungsspezifischer Software für Quanten-Computing auf das Doppelte des Niveaus von Quanten-Computing-Hardware.

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