Quantencomputer Euro-Q-Exa startet in Garching: Ein Meilenstein für die Forschung
In Garching bei München wird am Donnerstag der Quantencomputer Euro-Q-Exa offiziell in Betrieb genommen. Diese neue Generation von Superhirnen verspricht, komplexe Aufgaben zu lösen, an denen selbst klassische Supercomputer scheitern. Die Anlage am Leibniz-Rechenzentrum (LRZ) der Bayerischen Akademie der Wissenschaften markiert einen großen Schritt für die deutsche Technologie.
Integration in SuperMUC-NG: Quantencomputer als Beschleuniger
Das Besondere an dem System in Garching ist die direkte Integration in den Supercomputer SuperMUC-NG. Das LRZ verfolgt damit das Ziel, Quantencomputer als Beschleuniger für klassische Superrechner zu nutzen. Anstatt alleine zu rechnen, übernimmt der Quantenrechner extrem komplexe Teilaufgaben, wie chemische Simulationen oder logistische Optimierungen, während der Supercomputer die restliche Datenverarbeitung steuert.
Technische Details: Kühlung und Herkunft
Der Quantencomputer Euro-Q-Exa basiert auf supraleitenden Qubits und muss auf minus 273 Grad gekühlt werden. Dennoch ist der Strombedarf geringer als der des SuperMUC-NG, wie eine LRZ-Sprecherin erläuterte. Die Anlage stammt aus Finnland, gebaut vom Unternehmen IQM, einer finnisch-deutschen Ausgründung der Aalto-Universität. Zur Eröffnung wird auch die EU-Vizepräsidentin für Technologie, Henna Virkkunen, erwartet, deren Zuständigkeitsbereich das EuroHPC Joint Undertaking umfasst, das den Quantencomputer mitfinanziert hat.
Unterschiede zu klassischen Supercomputern
Während klassische Supercomputer Informationen nacheinander als Bits (0 oder 1) verarbeiten, nutzt ein Quantencomputer Qubits, die viele Zustände gleichzeitig einnehmen können. Dadurch kann er riesige Datenmengen simultan durchsuchen und optimale Antworten fast augenblicklich finden. In der Praxis fungiert er daher als hoch spezialisierter Beschleuniger für Aufgaben, die für herkömmliche Rechner zu komplex sind.
Praktische Anwendungen: Von Medikamenten bis Verkehr
In der Chemie- und Pharmaforschung könnte die Anlage als digitales Reagenzglas dienen, um Moleküle naturgetreuer zu simulieren. Dies könnte die Suche nach Wirkstoffen beschleunigen, etwa bei der Entwicklung neuer Medikamente. In Garching wird auch an Konzepten für Flugplanmanagement und autonomes Fahren gearbeitet, um Verspätungen zu verhindern und Staus in Städten wie München zu vermeiden.
Sicherheitsaspekte: Keine Gefahr für Verschlüsselungen
Obwohl Quantencomputer perspektivisch Verschlüsselungen knacken könnten, reicht die Rechenleistung der Anlage in Garching dafür nicht aus. Der Rechner startet mit 53 Qubits und wird bis Jahresende auf bis zu 150 Qubits erweitert. Zum Knacken heutiger Verschlüsselungsverfahren wie RSA-2048 oder Bitcoin wären jedoch Millionen von Qubits nötig, sodass Bankdaten vorerst sicher bleiben.
