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Digitale Revolution

Mobilität, Fertigung, Pharma Das sind mögliche Anwendungsfelder für Quantencomputer

Autobauer wie Volkswagen oder BMW sind bereits früh in das forschungsintensive Feld eingestiegen. Auch für den Pharmakonzern Merck ergeben sich Anwendungsmöglichkeiten.
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Seit einigen Jahren forschen Teams von VW an quantenoptimierten Modellen, die den Verkehrsfluss von Städten verbessern sollen. Quelle: dpa
Berufsverkehr in Frankfurt am Main

Seit einigen Jahren forschen Teams von VW an quantenoptimierten Modellen, die den Verkehrsfluss von Städten verbessern sollen.

(Foto: dpa)

Düsseldorf Deutsche Unternehmen müssen sich oft den Vorwurf anhören, Innovationen zu verschlafen. So entsteht ein Großteil der Wertschöpfung mit KI-Anwendungen und der Elektromobilität bislang im Ausland. Aus den Fehlern der Vergangenheit scheinen die Konzerne gelernt zu haben – zumindest im Bereich der Quantencomputer.

Autobauer wie Volkswagen oder BMW und Start-ups wie Heisenberg Quantum Simulations (HQS) sind bereits früh in das forschungsintensive Feld eingestiegen – und einige können bereits erste Erfolge vermelden.

VW zum Beispiel hat zwei Teams von Quantenwissenschaftlern in München und San Francisco, die mit Quantencomputern von Google und D-Wave arbeiten. Seit einigen Jahren forschen sie an quantenoptimierten Modellen, die den Verkehrsfluss von Städten verbessern sollen. Ziel ist eine staufreie Routenoptimierung, auch zu Zeiten mit erhöhtem Verkehrsaufkommen. Die Modelle wurden bereits in Peking und Lissabon getestet und werden weiterentwickelt.

„Wir werden einen wichtigen Forschungsschwerpunkt, die quantenoptimierte Verkehrsführung, schon bald in Lissabon in die Erprobungs- und Praxisphase überführen“, sagte ein VW-Sprecher. Der Autobauer hält auf dieses Projekt mittlerweile auch Patente in den USA.

Ein weiteres mögliches Anwendungsfeld, das VW derzeit erprobt, ist die Materialoptimierung für Batterien von Elektrofahrzeugen. So sollen in Zukunft Molekülflüsse mithilfe von Quantencomputern simuliert werden können.

Ziel sei ein konfigurierbarer Bauplan für die „Batterie nach Maß“. Hier arbeitet Volkswagen als weltweit erstes Automobilunternehmen auch mit dem Lawrence Berkeley National Laboratory (USA) zusammen. Allerdings dürfte es noch einige Jahre dauern, bis industrienahe Anwendungen möglich sein werden.

BMW nutzt Quantencomputer im Rahmen eines Pilotprojekts, um die Arbeitsschritte von Robotern in der Fertigung zu optimieren. Es geht vor allem darum, Erkenntnisse über die Technologie zu gewinnen. Von Produktivitätszuwächsen kann daher noch nicht die Rede sein.

In Karlsruhe entwickelt derweil das Start-up HQS Algorithmen für Quantencomputer, mit denen biochemische Prozesse simuliert werden können. Vor allem für die Pharmabranche sind solche Simulationen von großem Wert, da sie sich materialintensive und teure Tests sparen können. Im Juni dieses Jahres entschied sich daher der deutsche Pharmakonzern Merck für eine dreijährige Kooperation mit HQS.

Der Dax-Konzern und das Start-up arbeiten nun Hand in Hand an Anwendungen und der Kommerzialisierung von Software für Quantenchemie, die auf künftigen Quantencomputern laufen soll. Auf diese Weise könnten beispielsweise für die Krebstherapie Wechselwirkungen verschiedener Wirkstoffe auf Quantenebene optimiert werden.

Mehr: Google scheint bei der Zukunftstechnologie ein Durchbruch gelungen zu sein. Voll arbeitsfähige Quantencomputer dürften aber noch auf sich warten lassen.

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