Die Goethe-Universit\u00e4t wird in K\u00fcrze ihren ersten Quantencomputer installieren und sich damit in die Spitzengruppe der deutschen Universit\u00e4ten im Bereich des angewandten Quantencomputing einreihen: Der Frankfurter Erstling mit dem Namen \u201eBaby Diamond\u201c startet als Pilotsystem mit f\u00fcnf Qubits und beruht auf der Technologie der Stickstoff-Fehlstellen in einem k\u00fcnstlichen Diamanten. Es soll im ersten Quartal 2024 vom Ulmer Start-Up XeedQ GmbH geliefert werden. Pilotnutzer:innen werden aus der Goethe-Universit\u00e4t und dem Verbund der Nationalen H\u00f6chstleistungsrechner NHR erwartet. <\/p>\n\n\n\n
Das Thema Quantencomputing ist derzeit in aller Munde als eine Zukunftstechnologie, die verspricht, bisher zu gro\u00dfe oder gar mit digitalen Verfahren unl\u00f6sbare Aufgaben im Bereich der Computersimulation und der KI bew\u00e4ltigen zu k\u00f6nnen. \u201eMit unserem neuen Pilot-Quantencomputer machen wir einen wichtigen Schritt in dieses revolution\u00e4re Gebiet, dem bald weitere folgen werden,\u201c erkl\u00e4rt Prof. Enrico Schleiff, Pr\u00e4sident der Goethe-Universit\u00e4t. \u201eBaby Diamond wird uns einen ersten Blick in eine Zukunft werfen lassen, in welcher gro\u00dfe rechnerische Herausforderungen m\u00f6glich werden, die wir uns heute noch gar nicht vorstellen k\u00f6nnen\u201c. <\/p>\n\n\n\n
Ulrich Schielein, Chief Information Officer (CIO) und Vizepr\u00e4sident f\u00fcr Digitalisierung an der Goethe-Universit\u00e4t, erg\u00e4nzt: \u201eDie Behandlung v\u00f6llig neuer Problemklassen aus der Finanzwelt, der Logistik im Schienen-, Luft- und Stra\u00dfenverkehr, der Medizin und Biologie, der Wetter- und Klimaforschung, aber auch aus den Grundlagenwissenschaften wie Physik und Chemie oder dem Training von Basismodellen der k\u00fcnstlichen Intelligenz scheint in wenigen Jahren realisierbar zu sein. Wir bauen dabei auch auf die Zusammenarbeit mit Forschenden hier im Raum Rhein-Main als auch mit hier ans\u00e4ssigen Unternehmen und Institutionen.\u201c<\/p>\n\n\n\n
Der Quantencomputer nutzt einen kleinen k\u00fcnstlichen Diamanten, wie er aus industriellen Anwendungen bekannt ist, in den Stickstoffatome eingebettet sind. Sie induzieren jeweils eine Fehlstelle, die als zentrales Qubit verwendet werden kann. Spins von Atomen k\u00f6nnen als weitere Qubits um diesen Defekt herum kontrolliert werden. Dies macht praktisches Quantencomputing m\u00f6glich.<\/p>\n\n\n\n
\u201eMit unserem Einstiegssystem verfolgen wir die Idee des kompakten Quantencomputers, der bereits bei Raumtemperatur einsetzbar ist, keine besondere Tieftemperaturk\u00fchlung ben\u00f6tigt, in einem kleinen Labor aufgebaut werden kann und dabei besonders energieeffizient ist\u201c, sagt Prof. Thomas Lippert, Leiter der Arbeitsgruppe Modulares Supercomputing und Quantencomputing, die im Sommer 2020 im Fachbereich Informatik und Mathematik der Goethe-Universit\u00e4t eingerichtet wurde. \u201eAls Universit\u00e4t stellen wir uns mit dem Quantencomputer bewusst gegen die derzeitige Monopolbildung gro\u00dfer Firmen auf, die ihre Systeme hinter Paywalls verstecken. Da es ein Kompaktsystem ist, k\u00f6nnen wir bereits heute Studierende hands-on und direkt am Ger\u00e4t ausbilden. Dies ist das Gebot der Stunde, um fit f\u00fcr die Zukunft zu werden.\u201c<\/p>\n\n\n\n
Der Quantencomputer ist Teil der Frankfurter Roadmap, die darauf abzielt, bis zum Jahr 2025 bis zu 16 hochwertige Qubits zu beschaffen und diese Zahl in Zukunft Schritt f\u00fcr Schritt weiter zu erh\u00f6hen. Das Pilotsystem wird dazu beitragen, eine Infrastruktur an der Goethe-Universit\u00e4t in Zusammenarbeit mit dem NHR-Netzwerk aufzubauen, die das Quantenrechnen eng mit dem Hochleistungsrechnen verbinden wird. In diesem Zusammenhang konnte die Goethe-Universit\u00e4t das Forschungszentrum J\u00fclich mit seiner JUNIQ Quantencomputing-Infrastruktur als wissenschaftlichen Partner gewinnen, der weltweit Vorreiter im modularen hybriden Quanten-HPC-Rechnen ist.<\/p>\n\n\n\n
Entwickelt wird das System von der XeedQ GmbH, einem Unternehmen mit Sitz in Leipzig und am DLR-Innovationszentrum in Ulm. XeedQ GmbH wird von der Quantencomputer-Initiative des DLR gef\u00f6rdert, um eine skalierbare Quantencomputertechnologie zu entwickeln. Quantencomputing wird oft als zweite Quantenrevolution bezeichnet. Der Quantencomputer der Goethe-Universit\u00e4t wird auf dem historischen Gel\u00e4nde des Campus Bockenheim stehen, wo vor mehr als 100 Jahren das ber\u00fchmte Experiment von Stern und Gerlach die heutige Grundlage des Quantencomputing geschaffen hat und ein wichtiger Teil der ersten Quantenrevolution war. Mit seinem Baby Diamond ebnet die Goethe-Universit\u00e4t den Weg, um neue Quantenrevolutionen wieder nach Frankfurt am Main zu bringen.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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