„Dies ist das erste Mal, dass ein niederländisches Unternehmen einen photonischen Quantencomputer verkauft hat“, sagt Jelmer Renema, technischer Direktor von Quix Quantum in Enschede. Das Unternehmen aus Twente, das aus der Universität Twente hervorgegangen ist, gibt es erst seit 2019. Daher ist es besonders, dass es bereits eine große ausländische Ausschreibung gewonnen hat.

Photonetik was?

Ein photonetischer Quantencomputer? Beginnen wir mit dem letzten Wort. Kurz gesagt, ein Quantencomputer ist ein Computer, der dank der Quantentechnologie viel (viel!) Mal schneller ist als ein „normaler“ Computer.

„Die Prinzipien eines Quantencomputers unterscheiden sich grundlegend von denen eines gewöhnlichen Computers“, sagt Harry Buhrman, Forscher am Centrum Wiskunde & Informatica (CWI) und Professor für Informatik an der Universität Amsterdam (UvA).

Dieser wichtige Unterschied liegt in Qubits, der Maßeinheit. Ohne die Dinge zu sehr zu verkomplizieren: Ein Qubit kann mehrere Dinge gleichzeitig tun, während die bekannten Einsen und Nullen eines gewöhnlichen Computers nur eine Sache können. Daher die viel höhere Geschwindigkeit von Quantencomputern.

Super schnell

„Bei mehr als 50 Qubits erreicht man die magische Grenze. Ab einem gewissen Punkt fährt der Quantencomputer dann deutlich schneller als der schnellste Supercomputer“, erklärt Renema. „Der Computer, den wir für das DLR bauen, hat 64 Qubits.“

Und dann dieser andere Begriff: Photonetik. Renema: „Es gibt verschiedene Technologien, um einen Quantencomputer zu bauen. Bei uns werden Informationen über sehr kleine Lichtstrahlen übertragen, deshalb spricht man von einem photonischen Quantencomputer.“ Die Photonik befasst sich mit der Steuerung und Verarbeitung von Licht.

Geschäftsgeheimnis

Der photonetische Quantencomputer von Quix Quantum wird in vier Jahren gebaut und einen ganzen Raum einnehmen. Computer werden sowohl in Enschede als auch in Ulm, Deutschland, entwickelt. „Ich kann nur nicht genau sagen, was wir wo herstellen, es ist ein Betriebsgeheimnis“, sagt Renema.

Was macht das Deutsche Institut für Luft- und Raumfahrt mit dem Quantencomputer? „Das liegt natürlich an ihnen“, sagt Renema. „Aber ich kann mir vorstellen, dass sie neugierig auf maschinelles Lernen in Satelliten sind, damit sie sich verbessern können.“

Die Niederlande sind führend

Auf dem Gebiet der Quantentechnologie herrscht ein globaler Wettbewerb, insbesondere zwischen Europa, China und den Vereinigten Staaten. „Die Niederlande sind einer der Spitzenreiter“, sagt Professor Buhrman, der 2015 QuSoft, ein Forschungszentrum für Quantensoftware, gründete.

„Es ist fantastisch, dass Quix Quantum an diesem Wettbewerb teilnehmen kann“, sagte er. „Und es zeigt auch, wie wichtig es ist, dass die Niederlande und Europa weiterhin in diese Art von Unternehmen investieren. Wenn Sie nicht aufpassen, wird alles von amerikanischen Unternehmen wie Google und Amazon gekauft.“

Neue Medikamente

Wer den besten Quantencomputer baut, hat Gold in der Hand. Renema: „Zum Beispiel wird es möglich sein, neue Medikamente sehr effizient zu entwickeln.“

Mit der Quantentechnologie lassen sich auch deutlich bessere Batterien für Elektroautos herstellen, was auch das DLR im Auge hat. „Das sind also Dinge, die Sie als Verbraucher bemerken werden.“ Die Wahrscheinlichkeit, dass bald jeder seinen eigenen Quantencomputer zu Hause hat, ist allerdings nicht groß.

-269 Grad Celsius

Was die Photonik-Technologie von Quix Quantum attraktiv macht, ist, dass ihr Quantencomputer bei Raumtemperatur arbeitet. Es scheint logisch, aber einige Qubit-Rigs funktionieren nur bei -269 Grad Celsius. „Aber jede Methode hat ihre Vor- und Nachteile. Es ist noch nicht klar, welche die beste ist“, sagt Buhrman.

Photonen nennt der Professor jedenfalls vielversprechend, da sie auch für das „Quanteninternet“ genutzt werden können.

Renema erwartet auch viel von all den Möglichkeiten, die sich in naher Zukunft bieten werden. „Ich habe 20 Jahre meines Lebens dafür investiert, angefangen mit 18 als Physikstudent im Grundstudium. Also ja, ich glaube, dass die Quantentechnologie unser Leben verändern kann.“