Quanten, Photonen, KI - wie Supercomputer unsere Zukunft gestalten (mit Dieter Kranzlmüller)

00:00:02: Guten Tag und herzlich willkommen zu einer neuen Ausgabe von Tech, KI und Schmetterlinge, dem Podcast von mir, Sascha Lobo in Zusammenarbeit mit Schwarz Digits, dem Digitalarm der Schwarzgruppe.

00:00:20: Unser Thema heute ist auf eine Art das zukünftigste aller Themen, das man besprechen kann.

00:00:28: Allerdings gleich in doppelter Ausführung.

00:00:31: Es geht nämlich einerseits um Supercomputer.

00:00:34: Also Computer, die heute schon die Leistungsfähigkeit haben, die erst in fünf, in zehn oder vielleicht noch viel mehr Jahren überhaupt in der Breite erreicht werden können.

00:00:43: Und die trotzdem natürlich zeigen, was in Zukunft möglich sein wird.

00:00:47: Und zweiterseits die Steigerung davon, nämlich Quantum Computing.

00:00:52: Die Art und Weise, wie man eine bisher sehr rätselhafte Welt, die Quanten für Sieg, nämlich dazu benutzen kann, um noch besser, noch präziser, noch schneller, noch größer, aber auch noch komplizierter Rechenoperationen auszuführen.

00:01:09: Und bei mir ist genau deshalb Dieter Kranzelmüller.

00:01:13: Dieter, kannst du dich einfach vorstellen und sagen, warum du zumindest aus meiner Sicht die bestgeigeigende Person für genau diese beiden Bereiche bist, die man sich so vorstellen kann?

00:01:22: Ja hallo und vielen Dank, dass ich da sein darf.

00:01:25: Mein Name Dieter Gansler mit dem Professor für Informatik an der LMU München und ich bin im Nebenamt auch der Vorsitzende des Direktoriums des Leibniz-Rechenzentrums der Bayerischen Akademie der Wissenschaften, was eines der drei nationalen Höchstleistungsrechenzentren ist und was gleichzeitig auch eines der europäischen Quantencomputerzentren ist.

00:01:46: Das heißt, ihr

00:01:46: forscht

00:01:47: und das ist ja sehr wichtig zu betonen.

00:01:49: Es geht hier um eine Forschungseinrichtung in dem Bereich.

00:01:51: ihr forscht quasi an den Frontverläufen des Fortschritts, wenn man immer noch schneller, immer noch besser und immer noch präziser rechnen möchte.

00:02:00: Und da zieht auch gleich meine erste Frage hin, weil es ja schon, man fragt sich erst mal, wie bist du denn dazu gekommen?

00:02:09: Also Informatik großer Bereich und du bist jetzt in einen Bereich reingegangen oder gleich in zwei oder mehr Bereiche, die so wirklich an der Spährspitze des Fortschritts entlang operieren und wo manchmal noch gar nicht vollkommen klar ist, wo in Zukunft genau der Nutzen liegen wird?

00:02:24: Ja, die Frage, wie ich dazugekommen ist, das ist wie so oft.

00:02:27: Das war der Zufall.

00:02:28: Ich hatte mich eigentlich in meiner Studienzeit auf Grafik und Visualisierung konzentriert und habe dann aber eine Stelle gekriegt, das Assistent im Bereich Paralleles und Höchstleistungsrechnen.

00:02:40: Und ja, seitdem beschäftige ich mich damit.

00:02:43: Das sind mittlerweile über dreißig Jahre.

00:02:45: und fühle mich tatsächlich privilegiert, in dem Sinne, weil ich mit sehr vielen spannenden Leuten zusammenarbeiten darf, die diese Computer, die wir betreiben, nutzen.

00:02:55: Was sind so, wenn du quasi eines der drei absoluten Spitzenrechenzentren in Deutschland mitbetreibst, was sind da so klassische Anwendungen, was sind so klassische Situationen, mit denen du im Alltag konfrontiert bist?

00:03:10: Ja, die grundsätzlich die Anwendungen, die wir hier an einem der drei Nationalen Höchstleistungszentren betreiben, gehen dahin, dass es ja Fahrgestellungen sind, die wir das hinausgehen, was wir sonst an den Universitäten lösen können.

00:03:24: Das beginnt bei so typischen Grundlagen, Forschungsfragen, wie Sterne entstehen.

00:03:30: Wir haben die weltgrößte Simulationbereich, Turbulenzen und kosmische Gase.

00:03:37: Das ist Dinge, wo wir uns anschauen, Plattentektonik, wie funktioniert der Erdmantel, aber auch etwas, was... dann wieder total naheliegend ist.

00:03:46: Was heißt dann eigentlich auch der Klimawandel für uns konkret hier in Deutschland, in Bayern, für eine Person, die in Deckendorf lebt, in dem Sinne.

00:03:55: Und auch das sind Anwendungen, die sehr viel Rechenleistung brauchen, vielleicht nicht nur Rechenleistung, sondern Speicherleistung, Kommunikationsleistung.

00:04:03: Aus dieser Fülle von Anwendungen versuchen wir mit unseren Computern diese entsprechend zu unterstützen.

00:04:09: Es geht denn darum, um Modelle erstmal zu bauen.

00:04:13: und dann mit unendlich vielen Daten zu füttern, um irgendwann besser vorhersagen zu können, was eigentlich genau passiert.

00:04:21: Also wie zum Beispiel jetzt das Deckendorf angesprochen, da der Klimawandel in fünf Jahren aussieht, muss man sich dann eher irgendwie auf Trockenheit gefasst machen, auf wahnsinnig viele Niederschläge, auf große Hitze oder auf Eis kann ja auch sein, man weiß es ja nicht.

00:04:33: Ja,

00:04:34: völlig richtig.

00:04:35: Das ist ja sehr, sehr anfassbar.

00:04:37: Wird irgendwann, das ist jetzt eine sehr persönliche Frage, ich möchte trotzdem gleich am Anfang damit konfrontieren, dies allerdings eher persönlich für mich, wird man irgendwann in der Lage sein, durch die Kreuzung aus Quantum Computing und künstlicher Intelligenz rauszufinden, was genau und wie genau man machen muss, um einen Vierjährigen dazu zu bringen, seine Zähne regelmäßig zu putzen, oder ist das einfach Zukunftsmusik, was?

00:05:03: in der Form vielleicht nie wirklich.

00:05:05: Also ich glaube, dass das Problem, das du geschildert hast, vielleicht nicht das größte gesellschaftliche Problem ist, sondern eher ein persönliches.

00:05:13: Ich kenn's von meinen Kindern auch ungelöst.

00:05:16: in dem Sinne, was man schon sagen kann ist, dass es geht um Erkenntnisgewinn.

00:05:20: Wir wollen, wir nutzen diese Computer, um besser zu verstehen, wie unsere Welt funktioniert.

00:05:25: Und wir haben bis jetzt, seit wir das machen, immer festgestellt, immer wenn wir eine Frage gelöst haben, Dann haben wir bei der Lösung dieser einen Frage zehn weitere Fragen entdeckt und für die brauchen wir wieder mehr Rechenleistung.

00:05:39: Also wir bewegen uns auf einer exponentiellen Kurve mit dem Anstieg der Rechenleistung und ich sehe noch kein Ende in dem Sinn.

00:05:47: Deswegen braucht man sowas wie Quantencomputer.

00:05:51: Das

00:05:51: wäre jetzt auch eine Frage, die sich wahrscheinlich viele stellen dort draußen.

00:05:56: Man hat immer wieder so Wellen von Kommunikation, massenmedial betrachtet.

00:06:01: wo dann auch auf den ganzen großen Plattformen, auf den ganzen Social Media, aber auch auf Nachrichtenportalen und überall irgendwie so plötzlich ganz viel zu einem bestimmten Thema zu lesen ist.

00:06:14: Und das ist seit einiger Zeit mit Quantencomputern so.

00:06:17: Habe ich jedenfalls das Gefühl, ich habe da auch sagen wir mal vielleicht feiner eingestelltes Sensorium, aber man kann es ja ganz handfest machen.

00:06:23: Jetzt gerade vor ein paar Wochen wurden die Nobelpreise verliehen und bei den Nobelpreisen waren Quantum Computing Erkenntnisse sehr zentral bei der Preisvergabe.

00:06:34: Insofern, wie kommt es, dass Quantum Computing jetzt gerade so einen Hoch hat, dass da so viele Leute von sprechen?

00:06:41: Naja, das liegt schon daran, dass wir eben an der Schwelle zum Durchbruch stehen oder dass wir gewisse Durchbrüche erlebt haben.

00:06:50: die gerade durchmachen, dass wir praktisch genau dort sind, wo es spannend wird.

00:06:54: Wenn ich vielleicht erzählen darf, als ich promoviert habe, in den neunziger Jahren des vorigen Jahrtausends, hätte ich gern in Quantencomputing promoviert, aber da ging es noch gar nicht, weil das noch reine Physik war und ich bin Informatiker.

00:07:07: Und jetzt... Sieht man Hensorn, da machen die Informatiker, die Physiker alle arbeiten zusammen.

00:07:13: Jeder ist, wie sagt man, begierig drauf, dass man endlich sieht, jetzt ist der Durchbruch, jetzt kommen wir weiter.

00:07:22: Das ist aus mehreren Gründen, aus meiner Sicht sehr, sehr spannend, weil natürlich ganz lange die erste Frage bei so Quantum Computing-Zielen, man kann jetzt in fünf Minuten berechnen, wozu vorher so und so lange gebraucht wurde.

00:07:35: Ja, aber warum braucht man denn überhaupt so schnelle Computer?

00:07:38: Und dann war vielen Leuten die Antwort, na ja, für Klimamodelle irgendwie nicht sexy genug.

00:07:44: Und das kann ich auf eine Art auch verstehen.

00:07:46: Natürlich wäre es toll, wenn man noch bessere Wettervorhersagen hat und große chaotische Systeme mit aberwitzig vielen Daten.

00:07:52: Da gibt es ja auch ein paar, die schon länger bekannt sind.

00:07:55: Aber die Standardantworten, wieso brauchen wir das eigentlich?

00:07:57: Die waren weniger greifbar für die Leute da draußen.

00:08:00: Und das hat sich... mit künstlicher Intelligenz und vor allem mit generativer künstlicher Intelligenz und der Anfassbarkeit davon.

00:08:06: Das wäre irgendwie drei Viertel der Menschen dort draußen in jeder Fußgängerzone in Deutschland haben, die irgendwie schon mal ChatGPT probiert haben, hat sich das dramatisch geändert.

00:08:13: Plötzlich klar ist, wow, so ein super, super, super Computer oder so ein richtig schnell rechnender Quantum-Computer-Apparat, der wird ziemlich sicher dazu führen, dass künstliche Intelligenz noch mal ein Qualitätssprung macht.

00:08:28: Und plötzlich wird vollkommen klar, Warum dieses ja doch gar nicht so wenige Geld, was da investiert worden ist, irgendwann einen ganz konkreten, anfassbaren Zweck hat für die Leute dort draußen?

00:08:39: Ich glaube tatsächlich, dass wir oft übersehen, wie viel uns diese Forschung und die Wissenschaft hier bringt.

00:08:46: Und ein Beispiel, wo ich sage, was aus meiner Sicht relativ klar wird, ist, wenn wir die heutige Medizin betrachten, dann ist das eine statistische Medizin, wenn ich es mal so... Lapida darstellen darf.

00:08:58: Das heißt, man nimmt ein Medikament, weil es in achtundneunzig Prozent der Fällen funktioniert hat.

00:09:02: Wir haben bei Weitem nicht die Rechenleistung im Medikament jetzt für mich als Person zu bestimmen.

00:09:07: Also wenn ich irgendeine Krankheit hätte, bei euch den Medikament dann das Statistik verwendet.

00:09:12: Wenn wir die Rechenleistung haben, dann könnte man tatsächlich sagen, das ist das beste.

00:09:18: Medikament mit der besten Dosierung, dass diese Person am besten hilft.

00:09:22: Und dafür braucht man die Rechenleistung.

00:09:24: Und da sind wir noch weit weg.

00:09:25: Wir können heute, weiß ich nicht, den Blutfluss in einem Arm simulieren, haben wir schöne Simulation.

00:09:30: Wir können einzelne Moleküle simulieren, aber wir können, wenn wir einen Aspirin oder so simulieren wollen, brauchen wir schon einen Quantencomputer.

00:09:41: Das ist interessant.

00:09:41: Wir hatten hier im Podcast vor einiger Zeit Karl Lauterbach.

00:09:46: wo wir auch über die Zukunft der Medizin gesprochen haben und jetzt mit dem Schwerpunkt künstliche Intelligenz.

00:09:52: Aber da ist auch relativ klar geworden, dass bei alles, was in Richtung Personalisierung geht, dass man da unfassbare Datenmengen braucht einerseits und völlig neue Formen von künstlicher Intelligenz, weil das System Körper Also ich weiß nicht, ob Klima so viel komplizierter ist als die biologischen und chemischen und biochemischen Prozesse, die am Ende in so einem Körper ablaufen, wobei ich sagen, dass es wahrscheinlich gibt es einfachere und weniger einfachere Prozesse.

00:10:19: Aber das ist auch klar geworden.

00:10:20: Wir brauchen halt immer mehr Rechenleistung.

00:10:23: um immer besser zu verstehen, wie die Welt funktioniert.

00:10:26: Und das Ganze, was wir bisher haben, ich möchte jetzt nicht zu böse sein und der Wissenschaft des zwanzigsten Jahrhunderts irgendwie auf die Füße treten, aber sehr viel von dem, was wir bisher haben, basiert eher auf so, sagen wir mal, Modellen, Abschätzungen, Vermutungen, die so entweder once, heißt fits all.

00:10:45: wird schon irgendwie hinhauen, wenn es bei einer Person und zwei funktioniert, dann sind die zweite und die dritte vielleicht auch.

00:10:50: irgendwie wird schon.

00:10:50: Das ist die eine Dimension.

00:10:52: und beim zweiten eben auch, dass Individualisierung halt irgendwann bedeutet, du kannst nicht endlosen Aufwand treiben, wenn nicht skalierbar ist, was du tust.

00:11:03: Wenn du eine Lösung hast, die für neunzig von hundert Menschen funktioniert, dann sind die meisten medizinischen Anwendungen schon echt gut.

00:11:09: Das ist eine sehr, sehr gute Quote.

00:11:11: Und die zehn verbleibenden Leute, die müssen dann sagen, aha, und was ist bei mir, dann gibt es keine Antwort.

00:11:16: Eben somit sehr selten in Krankheiten, da gibt es auch ganz viel.

00:11:19: Und genau für solche Situationen muss man unfassbar viele Daten erst erheben und dann auch noch auswerten.

00:11:25: Und genau da kommen solche erst Supercomputer und dann Quantencomputer ins Spiel.

00:11:31: Was uns ein bisschen zum ersten Themenblock führt, ich glaube nämlich, dass wir erst mal anfangen müssen zu unterscheiden, Supercomputing gibt es heute schon.

00:11:43: Da gibt es immer mal wieder Vorstellungen, wo man hört, wow, der neue Supercomputer.

00:11:49: Cray sowieso in Kanada kann dieses und jenes besonders schnell.

00:11:53: Und dann ist Deutschland auch wieder vorne mit dabei, ab und zu hört man auch Nachrichten.

00:11:57: Und dann aber gibt es Quantumcomputer.

00:12:00: Wie muss man das denn jetzt ins Verhältnis setzen?

00:12:01: Was ist denn da der Unterschied, was sind die Parallelen zwischen Supercomputing und dem, was da auf uns zukommt mit Quantumcomputing?

00:12:08: Du hast es ja in der Einführung gut gesagt, Supercomputer sind die leistungsfähigsten Computer, die wir haben.

00:12:14: Ich nehme als Beispiel immer mein altes iPhone Acht.

00:12:17: Wenn ich das vor zwanzig Jahren gehabt hätte, dann wäre das ein Supercomputer gewesen, weil es das leistungsfähigste Computer der Welt gewesen wäre.

00:12:25: Und das sehen wir auch.

00:12:26: Wir arbeiten also diesen Supercomputer, die ständig verbessert werden, neue.

00:12:31: Technologien.

00:12:31: Jetzt bauen wir sehr viele GPU-Beschleuniger ein, weil das uns entsprechend weiterbringt, mehr Leistung bringt.

00:12:37: Und dann gibt es manchmal so, wo man Schwellen überschreitet.

00:12:40: Ja, mit Jupiter haben wir jetzt in Deutschland den ersten europäischen Exaflop-Rechner.

00:12:44: Kann ich kurz

00:12:45: erklären?

00:12:46: Das kann ich kurz erklären.

00:12:47: Der kann eben eine Milliarde, Milliarde Operationen pro Sekunde machen und das jede Sekunde.

00:12:52: Und das ist ein Durchbruch.

00:12:55: Das ist jetzt nicht etwas, wo ich sage, da habe ich sofort... unverzüglich den großen Erkenntnis gewinnen.

00:13:01: Aber wir haben jetzt ein leistungsfähiges Gerät, das zufällig diese Schwelle überschritten hat.

00:13:06: Und das bedeutet jetzt, wir haben wieder ein neues tolles Werkzeug für unseren Wissenschaftswerkzeugkasten.

00:13:12: Und das ist so wertvoll.

00:13:13: Da kann man den Kollegen in Juli auch nur herzlich dazu gratulieren.

00:13:17: Was wir aber hier haben, ist praktisch diese fortwährende Verbesserung.

00:13:21: Und wir sehen halt an gewissen Ecken und Enden, da lasst sich nichts mehr verbessern, dass das Mursche-Gesetz kommt zum Ende.

00:13:28: Wir sehen, dass die Skalierung irgendwo Grenzen hat in Neemse.

00:13:32: Wir sehen aktuell, dass der Stromverbrauch, wie auch bei der KI, problematisch ist.

00:13:37: Da kommen dann Hoffnungsträger auf.

00:13:40: Einer dieser Hoffnungsträger ist halt und vielleicht der Größte derzeit ist das Quanten-Computing, weil wir durch eine neue Art zu rechnen, vielleicht eine Beschleunigung hinkriegen, die mit den konventionellen Ansätzen nicht erreichbar ist.

00:13:53: Der Quantencomputer macht etwas anderes und dadurch, dass er etwas anderes macht, kann er eben gewisse Dinge besser, schneller und vielleicht auch energieeffizienter machen.

00:14:04: Das kann man so ein bisschen vergleichen, wie Computer sind halt die Fahrräder und da gibt es immer leichtere, immer bessere Fahrräder mit immer besseren Übersetzungen und immer neue ergonomische Formen, die Menschen dazu bringen, noch schneller fahren zu können.

00:14:17: und er konnte im Computer ist dann halt einfach das MOFA.

00:14:21: Ja, okay.

00:14:21: Vielleicht ein bisschen gemein.

00:14:22: Aber fährt halt viel schneller.

00:14:23: oder das Motorrad, sagen wir mal, was ein bisschen sexier ist.

00:14:26: Oder das Hoverboard aus, zurück in die Zukunft.

00:14:29: Das Hoverboard.

00:14:29: Stimmt, Zukunftflieger.

00:14:30: Ja, wobei mit dem Fahrrad, weil man wahrscheinlich so, wie ich das zurück in die Zukunft gesehen habe, noch schneller als mit dem Hoverboard.

00:14:36: Dafür kann man fliegen.

00:14:37: Dieses Quantum Computing, das muss man aber manchmal noch ein bisschen abgrenzen.

00:14:43: Ich würde mit dir gerne kurz einen Ausflug machen.

00:14:47: in diese ja irgendwie aberwitzige Welt der Quantenphysik.

00:14:52: Also die Grundlage, die physikalische Grundlage, so wie bei klassischen Computern irgendwie, zum Beispiel Prozessoren und Transistoren, einfach Null und Eins.

00:15:03: Ladung und Nichtladung.

00:15:04: Die physikalische Grundlage dafür ist, dass man mit der Digitalisierung oder den digitalen Elementen braucht, man nur zwei verschiedene Signale und das eine ist null, das andere ist eins.

00:15:14: Das wissen wir inzwischen.

00:15:15: Da haben wir das beim Quantencomputer ein bisschen anders.

00:15:19: Und diese Grundlage der Quantenphysik, die ist für die meisten Menschen, ja, gleicherweise muss ich sagen, für mich zum guten Teil auch noch sehr unverständlich.

00:15:29: Ja, das ist, der Quantencomputer nutzt die Gesetze der Quantenmechanik und wir feiern heuer Jahrhundert Jahre Quantenmechanik.

00:15:35: Also das ist ja ein schöner Zufall in dem Sinn.

00:15:38: Wir können heute das, was Heisenberg sich erdacht hat, wovor er auch den Nobelpreis gekriegt hat, praktisch in Geräten umsetzen.

00:15:47: Das wissen wir schon eine Zeit lang, dass solche Geräte leistungsfähig werden.

00:15:50: Das hat Richard Feynman auch schon vor langer Zeit gesagt und jetzt sind wir in dem Zustand das möglich.

00:15:56: Geräte haben, die Quantencomputer, die das auch wirklich nutzen können.

00:16:00: Und was die nutzen, sind die zwei Aspekte der Superposition auf der einen Seite und der Verschränktheit auf der anderen Seite.

00:16:07: Das heißt, wenn wir Superposition reden, dann reden wir davon, dass wir mehrere Zustände gleichzeitig haben und diese zuständig kann mit dem rechnen.

00:16:17: Ich nehme als Beispiel immer, du kennst den Münzwurf, ne?

00:16:20: Wenn wir was entscheiden wollen, werfen wir den Münzen, wir haben entweder Kopf oder Zahl.

00:16:24: Beim Quantencomputer ist es so, dass, solange wir nicht nachschauen, wir sowohl Kopf als auch Zahl haben.

00:16:30: Das heißt, beide Zustände gleichzeitig und mit dem können wir rechnen.

00:16:34: Das ist vielleicht dieser schwierige Punkt.

00:16:36: Ich könnte zwei Münzen nehmen und mit denen rechnen, wo beide sich im Zustand Kopf und Zahl gleichzeitig befinden.

00:16:43: Und erst, wenn man dann die Hand drauf klatscht, dann haben wir den Zustand, dann haben wir das Ergebnis dieser Berechnung da.

00:16:49: Und das ist die Spannende.

00:16:51: Ja, ich habe vor ein paar Wochen ein Podcast mit einem Deep Dive aufgenommen, genau darüber, wie Quantum Computer funktionieren.

00:16:59: Da bin ich naturgemäß nicht so tief drin wie du.

00:17:01: Diese Münzmetapher, die finde ich aber sehr spannend.

00:17:05: Unter anderem deswegen, weil wenn Leute was über diese Quantenwelt wissen, dann geht es so in die Richtung von Schrödinger's Katze, die ist gleichzeitig lebendig und tot.

00:17:16: Also das ist irgendwie so ein komischer Zwischenzustand bei Quanten.

00:17:19: Dann geht es immer um Wahrscheinlichkeiten, wo was wie passiert.

00:17:23: Punkt, der auch relativ häufig aufkommt, wäre ein zweites wichtiges Element von der Quantenphysik, was in Quantencomputern vorhanden ist.

00:17:30: Das ist die Verschränkung.

00:17:33: Genau, genau.

00:17:34: Also das sind lauter so Aspekte, die eben in der Quantenmechanik entdeckt wurden in dem Sinn und uns helfen, die Welt zu erklären.

00:17:42: Aber genau diese andere Art, diese andere Eigenschaften, erlauben uns neue Formen der Berechnung durchzuführen.

00:17:50: Ich kann es an einer einfachen Addition erklären.

00:17:53: Wenn du zwei Bits hast, die haben einen Wert entweder Null oder Eins, jedes davon, dann kann ich die addieren.

00:17:58: Wenn die beide Null sind, kommt Null raus, beide.

00:18:00: Eins kommt auch Null raus mit Eins Übertrag.

00:18:02: Und wenn eins davon eins ist, dann kommt ebenfalls eins raus.

00:18:05: Das ist ganz normale Addition von zwei Bits.

00:18:07: Bei zwei Q-Bits würde ich aber alle vier Ergebnisse gleichzeitig kriegen.

00:18:12: Und solange ich nicht die Messung durchführe, habe ich vier Ergebnisse.

00:18:17: Und dann mache ich mit diesen vier Ergebnissen wieder weiter.

00:18:19: Die addiere ich vielleicht mit... weiter in Kubitz.

00:18:22: Und dadurch steigt der Zustandsraum oder der Ergebnisraum exponentiell an.

00:18:29: Und erst in dem Moment, wo ich messe, komme ich ein Ergebnis raus.

00:18:33: Ich finde diese ganze Welt ja auch deswegen so spannend, weil sie manchmal, ich möchte das nicht zu Boshaft formulieren, aber von außen betrachtet als Nichtwissenschaftler, der ich bin leicht isoterisch daherkommt.

00:18:46: Einstein hat da von der spughaften Fernwirkung gesprochen.

00:18:50: Wir haben das eben sehr elegant mit Verschränkungen, manchmal wird es entanglement genannt, nach dem englischen Begriff geredet, aber ganz konkret passiert da ja etwas in solchen Rechnern, in solchen Quantum-Computing-Rechnern, was niemand erklären kann.

00:19:04: Nämlich, dass man zwei Teiche miteinander verschränkt, indem man sie zum Beispiel auf eine bestimmte Weise kollidieren lässt oder auf eine bestimmte Weise manipuliert mit einer Bestrahlung.

00:19:14: Und die sind dann quasi miteinander verheiratet oder eben verschränkt.

00:19:18: Und das ist völlig egal, wie weit die sich auseinander bewegen.

00:19:21: Die reagieren immer absolut exakt, gleichzeitig gleich.

00:19:26: Das heißt, entweder fließt da eine Information mit mehr als Lichtgeschwindigkeit, weil es instantan geht.

00:19:31: Nee, hört sich komisch an, kann ja gar nicht sein.

00:19:32: Oder es ist irgendetwas zwischen diesen beiden Teicheln, was wir heute nicht erklären können.

00:19:37: Oder das ist doch diese komische... Also ich meine, wie kann man da nicht an merkwürdige Zusammenhänge glauben?

00:19:43: Aber das, was du beschreibst, ist ganz natürlich für uns Menschen immer.

00:19:47: Wenn wir sonst nicht erklären können, dann kommt sehr schnell der Begriff der Magie auf.

00:19:50: Dann glaubt man, das ist Zauberreiher.

00:19:52: Ich fand das Zitat von Einstein großartig.

00:19:55: Aber Leute wie mein österreichischer Landsmann Anton Zeilinger haben gezeigt, dass diese Verschränkung funktioniert.

00:20:01: Dafür hat er den Nobelpreis gekriegt.

00:20:03: Und das ist dann schon etwas, wo man sagt, ja, vielleicht, nur weil wir noch nicht verstehen, heißt es nicht, dass es so ist.

00:20:09: Und die Quantenphysiker ... die jetzt auch diese Maschinen bauen, die versuchen, dieses Verständnis bereits umzusetzen in Rechenoperationen.

00:20:18: Was

00:20:19: natürlich zu der Frage führt, wenn die versuchen es umzusetzen, was ist denn tatsächlich ein vielleicht heute sogar konkretes oder eben zumindest mittelfristig absehbares Einsatzgebiet, wo man Quantencomputer schon verwenden kann oder noch verwenden können wird?

00:20:33: und was ist so die Killer App?

00:20:35: Also was ist so der Durchbruch, der dann irgendwann mit Quantencomputern erzielt wird?

00:20:40: Oder wo steht der größte Mehrwert drin?

00:20:42: Und ich frag dich jetzt als Wissenschaftler natürlich.

00:20:44: Auf keinen Fall nach konkreten ökonomischen Nutzen, aber vielleicht ein bisschen doch.

00:20:47: Also ich glaub, den ökonomischen Nutzen kriegt man, wenn man dann ein bisschen weiter denkt von dem her.

00:20:51: Weil im Wesentlichen sage ich immer, kann man Quantencomputer für zwei... Dinge einsetzen.

00:20:57: Das eine ist, wenn man Quantenmechanik simulieren will.

00:21:01: Also ich habe einen Computer, der sich genau nach der Quantenmechanik verhält, dann kann ich den natürlich großartig für Simulationen in der Quantenmechanik einsetzen.

00:21:08: Und das habe ich dann in vielen Bereichen, Chemie, Pharmazie, die ganzen Molekülebene und so weiter, wo ich Simulationen mache, also Medikamentenforschung und so weiter.

00:21:18: Und das zweite, wo der Quantencomputer auch einsetzbar ist, und das hat sich jetzt schon ergeben aus den Beschreibungen, die wir gerade hatten, ist dieses exponentielle Wachs.

00:21:26: wo ich einfach sehr viele verschiedene Möglichkeiten gleichzeitig quasi gleichzeitig aufbaue und dann das Ergebnis rausholte.

00:21:35: Das ist jetzt Logistik, wenn ich das Problem des Handels reisende.

00:21:39: Ich nehme die zwanziggrößten Städte Deutschlands und stelle dir die Aufgabe, die besuchst du jetzt alle und möglichst effizient, sodass der Weg der kürzeste ist.

00:21:48: Dann haben wir hier die Möglichkeit, dass man das alles durchprobieren.

00:21:52: Oder wir nutzen einen Quantencomputer, der parallel alles durchprobiert und dann zu einem guten Ergebnis kommt.

00:21:58: Ja nochmal das Stichwort Killer App.

00:22:01: Wir haben ja auch was so Berichte angeht, auch in Fachmedien, was wissenschaftliche Paper angeht, was Studien angeht.

00:22:10: Heute schon eine Art von Zusammenwachsen oder zumindest eine gewisse Affinität zwischen diesen beiden Bereichen A. Quantum Computing mit diesen Wahnsinnsmöglichkeiten und B. Künstliche Intelligenz.

00:22:22: Wie verhalten sich diese beiden Bereiche des Fortschritts zueinander und wo liegen da die wichtigsten Schnittstellen?

00:22:29: Wie kann man dann eine Balance herstellen?

00:22:30: Wie befruchtet sich das gegenseitig?

00:22:33: Also das haben wir tatsächlich und ich habe auch schon die ersten Doktorarbeiten, die sich damit beschäftigen.

00:22:37: Also ich habe eine gehabt in der Erzsystembeobachtung, also Erzbeobachtungsdaten, wo man eben künstliche Intelligenzmethoden auf Quantencomputern ausprobiert.

00:22:46: Das ist natürlich alles noch am Anfang, das sind kleine Lösungsansätze.

00:22:50: Aber der Quantencomputer ist auch wieder durch seine Charakteristik relativ gut geeignet hier, statistische Aussagen über Daten zu treffen, über große Datenmengen zu treffen und damit hilft er uns eben in der künstlichen Intelligenz.

00:23:04: Ich glaube, dass, wenn die einmal groß genug sind, diese Quantencomputer, das auch die KI oder die Methoden der KI und sehr spannende Anwendungen liefern werden.

00:23:14: Jetzt ist es, wenn man diesen Ausflug vielleicht noch abschließen will in diese merkwürdige Physikwelt, der Quantenphysik.

00:23:22: Jetzt ist es in letzter Zeit so, so kommt es mir vor, ich bin aber ehrlicherweise auch in so einem quantum Rabbit Hole gelandet.

00:23:28: Ich bohre mich da immer tiefer rein, versuche immer besser zu verstehen.

00:23:31: was genau dort passiert, was natürlich spektakulär fehlschlägt, das gut zu verstehen.

00:23:36: Aber was ich beobachten durfte, ist, dass es immer mehr, immer interessanter und immer rätselhaftere neue Erkenntnisse darüber gibt, wie diese Welt der Quanten sich verhält.

00:23:46: Ein Beispiel ist es gar nicht so lange her, da hat man es geschafft Zeitkristalle herzustellen.

00:23:52: Zeitkristalle auf quantenphysikalischer Ebene bedeutet, dass es kleine Teilchen gibt, die sich auf immer die gleiche Weise bewegen und das ohne jemals Energie dazunehmen zu müssen oder auch abzugeben.

00:24:07: Das ist hier sehr, sehr vereinfachte Erklärung.

00:24:10: Aber man hatte gar nicht gedacht, dass es möglich ist, dass eine solche Bewegung einfach stattfinden kann.

00:24:15: Es gibt Phänomene wie eine negative Zeit in der Quantenphysik.

00:24:20: Ganz vereinfacht wiederum gesagt, ist gar nicht lange her, ein Experiment.

00:24:23: Da hat man eine Welle schicken wollen durch einen Tunnel.

00:24:27: Und diese Welle scheint zumindest, das ist die gegenwärtige Beobachtungslage von diesem Experiment, die Welle scheint aus diesem Tunnel ausgetreten zu sein, auf quantem Ebene, bevor sie in den Tunnel rein ist.

00:24:39: Also... Das ist da so eine negative Zeit, wo ich sagen würde, okay, das ist ja schon crazy.

00:24:44: Es gibt so Dinge wie Retrokausalität.

00:24:46: Retrokausalität ist ein sehr elegantes Wort, was verschleiert, dass wir keine Ahnung haben, wie genau das funktioniert.

00:24:51: Es gibt ein paar Thesen, aber nicht wirklich einen guten Erklärungsansatz.

00:24:54: Retrokausalität bedeutet, dass auf der Quantenwelt irgendwas passiert und rückwirkend dadurch sich das Verhalten von einem Teilchen ändern könnte.

00:25:04: Ich sage das jetzt sehr, sehr vorsichtig.

00:25:06: Das sind alles merkwürdige Phänomene.

00:25:09: Und eins davon von diesen Phänomenen, was Google, was im Quantenbereich sehr aktiv ist Ende.

00:25:16: Ich würde sagen behauptet hat, hängt direkt mit Quantencomputern zusammen, der damalige Rekord den Google aufgestellt hat mit der Berechnung von einer sehr komplexen Formel, sehr komplexen Rechenoperation.

00:25:29: Die war so schnell, die hätte mit normalen Supercomputern so und so viele Millionen Jahre gedauert und die haben es in ein paar Minuten gemacht.

00:25:36: Die war so schnell, dass Google behauptet hat, tatsächlich ließen sich diese Rekorde nur dadurch erklären, dass die Berechnungen gleichzeitig in vielen Dimensionen stattgefunden hätten.

00:25:46: Da würde ich dich jetzt gerne fragen, diese vielen Dinge, die wir aus der Quantenwelt gerade hören.

00:25:50: Was ist das?

00:25:52: Was bedeutet das?

00:25:53: Stimmt das überhaupt?

00:25:54: Oder ist das alles irgendwie so ein bisschen cleverer Wissenschafts-PR?

00:25:57: Also die Frage stimmt, das ist jetzt die falsche Frage.

00:26:00: In dem Sinne, Wissenschaft versucht immer zu erklären, was wir... Beobachten können was du sagst und sind Phänomene die man beobachtet hat und fürs die Versuchen wir jetzt Erklärungen zu finden.

00:26:13: und der Zeitpunkt jetzt ist immer der Zeitpunkt wo wir sagen können wir Wissen jetzt das und das so lange es nicht als falsch.

00:26:21: geprüft worden ist, dass falsch festgestellt worden ist.

00:26:24: Das hilft uns voran zu kommen mit unseren Erkenntnissen.

00:26:27: Das hast du vorher schon gesagt.

00:26:29: Wir gehen immer weiter voran.

00:26:31: Wir stehen auf den Schultern von Giganten, wie das berühmte Sprichwort auch hier heißt.

00:26:36: Und all diese Durchbrüche sind spannend.

00:26:38: Das heißt jetzt nicht, dass alle Erklärungen richtig sind, sondern das sind Versuche, diese Phänomene für uns fassbar zu machen.

00:26:47: Das ist das, was Wissenschaft macht.

00:26:48: Manchmal liegt man daneben.

00:26:50: Ja, muss man erkennen, da hat man was falsch interpretiert.

00:26:53: Vielleicht war es ein Messfehler.

00:26:55: Auch das kommt vor.

00:26:57: Das ist jetzt aus meiner Sicht oder in der Regel auch nicht bösartig gemacht, dieser Messfehler, sondern das war halt... An dem Zeitpunkt war die Wissenschaft noch nicht in der Lage, eine bessere Erklärung zu finden.

00:27:09: Erneut, wir machen das ja, um mehr zu verstehen, mehr Erkenntnisse zu gewinnen.

00:27:15: Da sind diese Phänomene.

00:27:16: Alles, was du erzählt hast, ist spannend.

00:27:18: Wenn man jetzt dieses Beispiel, das du erwähnt hast mit Google, das war großartig zu sehen, was Google hier gemacht hat und auch die Überlegungen, wie lange das auf dem damals schnellsten Supercomputer gedauert hätte.

00:27:30: Tolle Gedanken haben sich Leute darüber nachgedacht, wie es ausgeht.

00:27:34: Fakt ist, dass das, was damals Zehntausende Jahre gedauert hätte auf dem schnellsten Computer der Welt heute in einer Sekunde auf dem Laptop geht.

00:27:42: Wir haben also

00:27:44: durch

00:27:45: dieses Nachdenken darüber gleichzeitig auch bessere Algorithmen für die herkömmlichen Computer gefunden.

00:27:53: Bösartig gesagt, ich glaube nicht, dass es so sein wird, sollte ein Quantencomputer nicht funktionieren, dann haben wir so viel gelernt für unser tägliches Leben, dass wir viele andere Dinge auch besser machen können.

00:28:04: Nennt sich Quantum Inspired.

00:28:06: Es gibt genug Algorithmen, die durch diese Fortschritte im Quantencomputing uns auf den konventionellen Computern sehr geholfen haben.

00:28:15: Ja, einen Punkt davon, der hat zu einem lustigen Missverständnis geführt, was wir in unseren ersten Gesprächen hatten.

00:28:24: Der Hintergrund ist, dass ihr in Garching einen neuen Ansatz für Chips aufgesetzt habt.

00:28:33: Und der war, so wie ich danach erfahren habe, von dir Quantum inspired.

00:28:36: Ich dachte allerdings, weil der auch Photonenbasis ist.

00:28:39: Das sei ein Quantum-Computing-Ansatz auf Photonenbasis.

00:28:43: Der Hintergrund ist, dass es beim Quantum-Computing also mit Quantenteilchen verschiedene, diese verschiedenen Eigenschaften, die die haben, diese Rechenoperation durchzuführen, da gibt es viele physikalische Ansätze, darunter so zum Beispiel supraleitende Ansätze, wo man den ganzen Computer und die Innereien runterkühlen muss bis auf minus zweihundertsechzig Komma sonst wie viel Grad.

00:29:02: Und einer davon funktioniert aber auch mit Photonen.

00:29:04: Und ich habe so ein bisschen in meiner Art Dinge zu schnell begreifen zu wollen, gedacht nach Photonen, klar, konnte im Computing, ist aber gar nicht so.

00:29:13: Das war eine lustige Sache, also mal das festgestellt haben.

00:29:16: Tatsächlich ist dieses Team von Michael Furcht bei Quant hat einen Prozess so entwickelt, der mit Licht rechnet.

00:29:22: Wir haben da alle besonderen Eigenschaften des Lichts, Dualismus von Welle und Teilchen, solche Sachen.

00:29:28: Die haben sich tatsächlich damit beschäftigt, mit dem, was du sagst.

00:29:31: Die wollten einen Quantencomputer auf Vertonenbasis entwickeln.

00:29:35: Und bei dieser Arbeit dabei haben sie entdeckt, naja, wir können das herkömmlich auch einsetzen.

00:29:40: Und dieser Computer rechnet jetzt praktisch mit Wellen vor, mit Lichtwellen.

00:29:45: Und man kann jetzt Operationen auf diesen Lichtwellen machen.

00:29:47: Das ist dann kein digitaler Computer, wie wir es heute kennen, mit Null oder Eins, sondern er rechnet mit einer Sinuskurve.

00:29:56: Etc.

00:29:57: Und ich kann mit diesen Wellen, wenn ich sie überlagere, auch wieder mathematische Operationen machen.

00:30:03: Ich hatte so ein bisschen gehofft, dass du meine Ehrenrettung anführst, weil ich finde es schon, also vorsichtig gesagt, nassforsch, dass man einen herkömmlichen Supercomputer mit einem Chip versieht.

00:30:13: Der funktioniert ja auch bei Zimmertemperatur, ist gar nicht so wahnsinnig.

00:30:15: Das ist so ein kleines Kästchen.

00:30:17: Ich habe es mir angeguckt, ist gar nicht großes Ding.

00:30:19: Kann man heute schon benutzen, anderseits viele Quantum Computing.

00:30:22: Und dann macht man was, was Quantum-inspired ist, in Wirklichkeit aber gar nicht Quantum-Computing ist, aber nennt es am Ende, Quant.

00:30:30: Also ich hatte so gehofft, dass du das sagst, weil das war natürlich der Hauptgrund, warum ich dachte, das muss irgendwie ein Quantum-Computer sein.

00:30:37: Dieser Ansatz, den ihr da habt, was hat der für so konkret messbare Vorteile, also wenn ich mir diesen Kasten kaufe oder irgendwann kaufen kann, das ist ja wahrscheinlich so ein Forschungsprojekt, und den stelle ich mir jetzt auch so hin, was kann ich dann damit machen?

00:30:50: Ja, der Chip an sich ist einfach wesentlich energieeffizient.

00:30:54: Da braucht ein dreißigstel der Energie, das wir haben.

00:30:58: Also das ist im Prinzip das Schöne, wenn man den angreift, der ist kalt in dem Sinn.

00:31:02: Und kann aber gleichzeitig durch das, dass er mit diesen Photonen, mit diesen Lichtwellen arbeitet, wesentlich schneller rechnen.

00:31:11: Und auch wieder, das ist... Wir nutzen einen Quantencomputer, um den Supercomputer schneller zu machen.

00:31:17: Und hier nutzen wir einen Photonencomputer, um den Supercomputer schneller zu machen.

00:31:21: Und das macht es total spannend, dass der Name nicht passt.

00:31:26: Ja, Namen sind Rauch und Schall.

00:31:28: Also, in dem Sinn, schöner ist, dass wir diesen photonischen Prozess so haben.

00:31:34: Ja, das freut mich auch, dass man inzwischen so deutlich merkt.

00:31:37: Ich habe immer so ein großes Faible gehabt für... die Bereiche, in denen Fortschritt genau jetzt geschieht, in denen genau jetzt irgendwie so auch klassische Grundlagenforschung so übergeht in immer besser und konkreter greifbare Anwendungen.

00:31:52: Das hat mich schon immer sehr, sehr interessiert, aber das hatte natürlich schon sehr lange ein Rechtfertigungsproblem, muss man sagen.

00:31:59: Zum einen, weil es Teilbereiche gibt in diesen Forschungsgeschichten, die unfassbar viel Geld kosten, muss man tatsächlich auch sagen, so ein Teilchen beschleuniger.

00:32:08: Der hat über Jahrzehnte eine sehr große Summe Geldes verschlungen und irgendwann kommt man natürlich dann in so einen bestimmten Rechtfertigungsdruck.

00:32:15: Und es freut mich deswegen, dass gerade der Fortschritt so messbar ist und so spürbar und so vorviel für viele Leute spürbar, weil klar ist, das Geld, was da investiert worden ist und eben in Klammern das Geld, was jetzt noch investiert werden

00:32:27: muss,

00:32:28: das ist nicht umsonst, nicht vergebens und bringt nicht erst in hundertsebzehn Jahren irgendwelche Ergebnisse, von denen dann niemand mehr profitieren kann, der heute lebt, sondern das ist sehr anfassbar geworden.

00:32:37: Die Schwierigkeit, die du jetzt so schön beschrieben hast, ist einfach, dass wir mit diesen Supercomputern einen Blick in die Zukunft machen.

00:32:43: Die Simulationen, die Modellierungen, mit denen wir heute arbeiten, die helfen unserer Gesellschaft in den nächsten fünf, zehn, fünf, zwanzig Jahren.

00:32:52: Wenn wir mal wieder diesen Medizinbeispiel nehmen.

00:32:54: Ein Arzt in einer Klinik kann heute nicht den Supercomputer anwerfen, um das beste Medikament für uns zu finden.

00:33:03: In zwanzig Jahren haben wir das dann vielleicht auf dem iPad oder wie es auch immer heißt.

00:33:07: dann und können dann entsprechend diese Erkenntnisse, die wir heute gewonnen haben, ausnutzen.

00:33:13: Und auch hier wieder, wir brauchen mehr Leistung in Prinzip.

00:33:19: Stellen Sie sich vor, Ihr Unternehmen steht still.

00:33:22: Ein Cyberangriff hat Ihre Produktion lahmgelegt und das Vertrauen Ihrer Kunden steht auf dem Spiel.

00:33:28: Genau das passierte dem Traditionsunternehmen Bezerber im Juni, Fürs CEO Andreas Kraut war es der ultimative Wegruf.

00:33:37: In einer Welt, in der Bezerber von der klassischen Waage zu digital vernetzten Hightech-Geräten transformiert wurde, wurde klar, statische Sicherheits-Tests reicht nicht mehr aus.

00:33:48: Die Suche nach einer echten Lösung begann, einer Lösung, die nicht nur einmal im Quartal prüft, sondern permanent wachsam ist.

00:33:56: Hier kam die Partnerschaft mit Schwarz-Sidgets ins Spiel.

00:33:59: Als IT- und Digitalspade der Schwarzgruppe, zu der auch Lidl und Kaufland gehören, bringt Schwarz-Digits die Erfahrung aus dem Schutz einer der größten Handelsinfrastrukturen Europas mit.

00:34:10: Digitale Souveränität und Datensicherheit ist für Schwarz ein erfolgskritisches Thema und Teil der DNA.

00:34:17: Das sorgte für Vertrauen auf Seiten von Bezehrbar.

00:34:20: CEO Andreas Kraut sagte, wir haben gemerkt, wie die Schwarzgruppe mit dem Thema umgeht, wie sie dafür brennt.

00:34:27: Die Mitarbeiter der Schwarzgruppe stehen persönlich dahinter und bringen sich persönlich ein.

00:34:31: Das war ein tolles Erlebnis, so betreut zu werden.

00:34:34: Für Bezerber wurde die Plattform XM Cyber implementiert.

00:34:38: Sie tut etwas Entscheidendes.

00:34:40: Sie denkt wie ein Angreifer.

00:34:42: Vierundzwanzig Stunden am Tag, sieben Tage die Woche, analysiert sie Angriffswege, deckt kritische Schwachstellen auf und, das ist der Klo, zeigt durch Handlungsempfehlungen auf, falls Lücken in der Infrastruktur kritisch und ausnutzbar sind.

00:34:55: und so priorisiert geschlossen werden müssen.

00:34:58: Für Andreas Kraut war aber nicht nur die Technologie entscheidend, sondern die Partnerschaft auf Augenhöhe.

00:35:05: Ich habe das Gefühl, mit Schwarz-Digits den richtigen Partner gefunden zu haben.

00:35:09: Die Zusammenarbeit ist partnerschaftlich und lösungsorientiert.

00:35:13: Das Selbstverständnis von Schwarz-Digits ist, mehr als nur ein Dienstleister zu sein.

00:35:18: Sie sind Sparrings-Partner auf Augenhöhe, denn Sicherheit ist kein Zufall.

00:35:22: Sie ist das Ergebnis einer Strategie für digitale Souveränität auf Basis deutscher Datenschutzstandards und europäische Werte.

00:35:30: Wer seine Systeme testen möchte, kann einen Stresstest durchführen.

00:35:34: Mehr dazu erfahrt ihr auf den Webseiten von Schwarz-Sidgets und Examsyber.

00:35:40: Ich würde gerne mit dir, nachdem wir jetzt relativ allgemein verständlich, hoffe ich jedenfalls waren, und uns dem Thema genähert haben, auch mit einem anfassbaren Nutzen, auch wenn das halt im Quantum Computing immer gar nicht so leicht ist.

00:35:53: würde ich gerne mich mit dir richtig rein nörden.

00:35:57: Und zwar rein nörden in einen Bereich, der zweite Themenblock, der mit zu den vielversprechendsten Entwicklungen in Deutschland in diesem Bereich Quantum Computing gehört.

00:36:09: Es handelt sich um hybride Quantencomputer bzw.

00:36:13: die hybriden Ansätze von QXer und Euro QXer.

00:36:17: Das sind wiederum zwei Namen von solchen ziemlich umfangreichen, ziemlich mächtigen Apparaten, die gerade versuchen, ich unterstelle mal mit deiner Hilfe, rauszufinden, wie wir hier in Deutschland und Europa Quantum Computing richtig voranbringen können.

00:36:35: Ja.

00:36:36: Vielleicht kurz dazu, weil du sagst mit deiner Hilfe.

00:36:38: Ich bin natürlich nur Teil eines Teams.

00:36:40: Da arbeiten hundert Leute dran an diesen Themen und jeder bringt etwas bei.

00:36:46: Die Überlegung dahinter ist folgende.

00:36:48: Theoretisch kann der Quantencomputer alles, was der normale Computer kann.

00:36:52: Aber es wird noch eine Zeit lang dauern, bis wir dort sind.

00:36:55: Das kann man heute auch gar nicht sagen, wie lange es noch dauert.

00:36:59: Also war die Idee, können wir die Vorteile des Quantencomputers vielleicht früher ausnutzen.

00:37:04: Und da haben wir gesagt, wir nutzen den Ansatz der Spezialisierung.

00:37:08: Das heißt, der Quantencomputer wird dann zum Einsatz gebracht, wenn das, was wir machen wollen, am besten zum Quantencomputer passt.

00:37:16: Und in der Regel, oder das meiste macht nach wie vor der Supercomputer.

00:37:20: Das ist jetzt

00:37:20: so ein bisschen um mein sehr schlechtes Bild von vorher aufzugreifen, ist so ein bisschen... Okay, wir haben dieses Fahrrad.

00:37:26: Das ist schon super schnell.

00:37:28: Wir wissen gar nicht mehr genau, wie man ein Fahrrad noch schneller machen kann.

00:37:30: Das MOFA ist schon am Horizont erkennbar.

00:37:33: Aber wir arbeiten erst mal an einem Paddleck.

00:37:36: Ja, quasi so eine gute Mischung, wo man dann, wenn man es richtig macht, vielleicht noch schneller fahren kann.

00:37:41: Ja, genau das ist es.

00:37:43: Wir versuchen jetzt, das, was wir schon in der Hand haben oder was wir jetzt gerade bauen und zusammen gemeinsam zu nutzen und das Beste aus beiden Welten zu verbinden.

00:37:52: Ehrlicherweise, ich habe mich sehr intensiv mit der deutschen Forschungslandschaft im Digitalen beschäftigt.

00:37:58: Das hängt an vielen Faktoren.

00:38:00: Ich habe eine Zeit lang arbeiten dürfen für Fraunhofer, wo ja eine ganze Reihe von, ich meine, Stichwort MP-Drei, digitaler Erfindungen gemacht worden sind.

00:38:07: Und ein widerkehrendes Element, das habe ich überall dort gesehen.

00:38:11: Und hier haben wir so die Antithese dazu.

00:38:12: Was man immer wieder sieht, es ist auch leider... inzwischen einen allgemeinen Platz zu sagen, weil es halt stimmt, ist, dass Deutschland in vielen digitalen Bereichen in der Forschung wahnsinnig gut ist?

00:38:23: Leider klappt der Übertrag in die wirtschaftliche Verwertbarkeit noch nicht so wahnsinnig gut.

00:38:29: Wir sind in vielen Bereichen Spitze, also teilweise sogar Weltspitze, was Forschung angeht, was wir noch nicht so richtig gut hinbekommen haben, ist, dass diese Forschung und die Ergebnisse übertragen werden können, in messbare ökonomische Vorteilungen.

00:38:42: mal ganz platt zu sagen.

00:38:43: Und das, was du ja gerade beschrieben hast, hört sich für mich an, wie ein Ansatz eben nicht darauf zu warten, bis wir in siebenundzwanzig Jahren den Mega-Durchbruch beim Quantum-Computing haben, sondern sich zu fragen, wie können wir das denn jetzt schon mal anwendbar machen auf eine Weise, die dann auch, ich möchte jetzt nicht mit der bösen Wirtschaftlichkeit kommen, aber die dann irgendwann auch heute ganz klare und konkrete Ergebnisse hat, ob jetzt in Forschung, Wissenschaft oder eben... Ökonomisch, das ist vielleicht noch ein zweiter Punkt.

00:39:09: Ist es so, diese hybriden Quantencomputer, ist es so ein Weg, wo man sagen würde, endlich kann Forschung mal oder Spitzenforschung mal früher Früchte tragen?

00:39:17: Das ist die Hoffnung, dass das funktioniert.

00:39:19: Also der Ansatz, wie du das... Kannst du uns ein

00:39:21: bisschen liebevoll anlügen und sagen, ne, ne, genau das ist es auf jeden Fall, wir gehen davon aus, dass schon im nächsten Jahr das übernächste Quanten-Google genau in Deutschland mit Hilfe dieser Technologie gegründet wird.

00:39:31: Wir würden wahnsinnig gerne einfach da kurz belogen werden, wenn das nicht so ist.

00:39:35: Nein, da brauche ich nicht Lügen, sondern was wir wirklich machen, ist ja auch, wir nehmen diese Quantencomputer, die heute im Physiklabor sind und bringen sie in die echte Welt.

00:39:45: Die echte Welt ist jetzt noch immer dieser, ich sage mal, geschützte, das geschützte Umfeld eines Rechenzentrums, wo das dann aufgestellt wird, aber es wird schon den echten Nutzern zur Verfügung gestellt.

00:39:57: Also diesen Transfer versuchen wir hier schon mit diesen Geräten und ich glaube, das gelingt uns auch ganz gut.

00:40:05: Das Problem ist wirklich, wir brauchen Durchhaltevermögen.

00:40:08: Wir müssen sagen, das ist jetzt noch nicht erledigt, sondern jetzt haben wir mal angefangen.

00:40:13: Jetzt machen wir den ersten, aber der erste Schritt braucht auch einen zweiten und dritten und vierten und einen fünften.

00:40:18: Und da sind wir vielleicht auch, wir dürfen den Mut und das Durchhaltevermögen nicht verlieren.

00:40:25: Ich übersetz das mal für die Leute, die jetzt in der Spitzenwissenschaftswelt vielleicht nicht jeden Tag unterwegs sind.

00:40:31: Quantum Computing wissen wir noch nicht, ob das in fünf oder zehn, in fünfzehn Jahren so weit ausgereift ist, dass es wirklich messbare Ergebnisse erzielen könnte.

00:40:38: Vielleicht früher, vielleicht eben auch nicht früher.

00:40:41: Das, was hier gerade macht, ist hybride Quantum Computing.

00:40:44: Da brauchen vielleicht noch anderthalb oder zwei oder drei oder fünf Jahre, je nachdem wie, aber auf dem Weg dorthin dürfen wir nicht verhungern.

00:40:51: Sprich, wir müssen weiter investieren.

00:40:54: Weil das ist so durchhalte Vermögen, wenn Wissenschaft Seite gesagt wird Durchfall der Vermögen, dann hört die Politik immer Geld.

00:41:03: Und die Wirtschaft natürlich auch.

00:41:04: Ist das hier auch so?

00:41:06: Ja, das ist genau die Schwierigkeit.

00:41:07: Und ich habe es jetzt ganz als Politikkritik immer gesagt.

00:41:11: Ich habe gesagt, Wissenschaft arbeitet nicht in Legislaturperioden.

00:41:16: Wir brauchen Programme, die zwei, drei, vier Legislaturperioden lang sind, um genau das zu erreichen.

00:41:23: Und sehr oft sagen wir, ja, es hat jetzt nicht funktioniert in drei Jahren.

00:41:28: Das ist der Fehler, den dürfen wir nicht machen, sondern wir müssen wirklich sagen, jetzt fokussieren wir uns darauf.

00:41:34: Ich bin überzeugt, dass es funktioniert und ich bin auch überzeugt, dass der Durchbruch kann hinter der nächsten Ecke liegen.

00:41:42: draußen am Gang ein Student vorbeigehen, der die Idee hat, wie es funktioniert.

00:41:45: Aber wir müssen auch um diese Ecke gehen.

00:41:48: Wir müssen nicht zwei Meter vor der Ecke sagen, oh Gott, so anstrengend ist Lasmus.

00:41:52: Also das ist die Schwierigkeit.

00:41:53: Und ich hoffe, dass wir in Quantencomputing nicht machen.

00:41:56: Das ist eine Technologie, wo Europa spitze ist, wo die Kollegen wirklich auch vorne mitspielen, auch bei dieser Verbindung mit Quantencomputern und Supercomputern.

00:42:07: Aber bitte jetzt nicht aufgeben, sondern ziehen wir es durch, machen wir es.

00:42:11: Warum eigentlich zwei solcher Systeme, QAXA und Euro QAXA, sind die beiden Namen?

00:42:17: Ich hatte jetzt mal, ich habe eine Zeit lang aus Marketingperspektive Naming betrieben.

00:42:22: Deswegen war ich auch ein bisschen persönlich pickiert.

00:42:24: Als du vorhin gesagt hast, Namen sind nur Schall und Rauch.

00:42:27: Unabhängig davon würde ich jetzt, ich möchte niemand zu nahe treten, aber QAXA und Euro QAXA hört sich nicht an wie Namen die.

00:42:36: Also die könnte man optimieren.

00:42:37: Aber warum sind es eigentlich zwei Projekte?

00:42:40: Das hat zwei Gründe.

00:42:41: Das eine ist, wir wollen mit Q und Exer darstellen, dass wir den Quantencomputer mit dem Exerscalecomputer verbinden wollen.

00:42:48: Das ist sozusagen die Idee, die wir entsprechend dabei hatten.

00:42:53: Der Q-Exer ist von Deutschland finanziert, das ist Deutschlands erster Quantendemonstrator.

00:42:59: Und der Euro-Q-Exer ist von Europa, von Deutschland und von Bayern entsprechend finanziert und stellt den nächsten Evolutionsschritt dar.

00:43:08: QX-Eins, zwei, drei, vier, fünf sagen können.

00:43:10: Wir wollten praktisch einen Schritt vorwärts mehr Q-Bits, zuverlässigere Q-Bits.

00:43:17: Und gleichzeitig, jetzt kommt wieder der Punkt, wir sind ein Rechenzentrum, wir wollen auch zuverlässige Rechenleistern zur Verfügung stellen.

00:43:23: So ein Quantencomputer ist nicht wie der Laptop, denn glaub ich zu, dann ist er ausgeschaltet.

00:43:27: Sondern wenn ich den super leitenden Quantencomputer abschalte, dann braucht er eine Woche, bis das er aufgetaut ist von diesen Videos.

00:43:34: Ich hatte auch

00:43:35: mal so ein Computer, glaub

00:43:36: ich.

00:43:38: Aber das ist das Problem.

00:43:39: Wir wollen praktisch immer einen Quantencomputer zur Verfügung haben.

00:43:43: Deswegen brauchen wir zwei, weil wenn einer runtergeht, dann ist der zweite immer noch da.

00:43:48: Das ist eine gute Antwort.

00:43:49: Vielleicht kann man noch ganz kurz erläutern.

00:43:51: Einerseits im Exascale, das hast du so gesagt, deswegen noch Qexer.

00:43:55: Das ist einfach eine Größenordnung von Rechenoperationen.

00:43:58: Das ist eine Generation von Supercomputern, die mindestens eine Trillionen Das ist quasi eine Eins mit achtzehn Nullen, Operationen pro Sekunde hinbekommen.

00:44:08: Das kann man so ein bisschen vereinfacht zusammenfassen.

00:44:10: Deswegen ist einfach eine Größenordnung.

00:44:12: Ist so ein bisschen wie, frag mich früher, man vor zwei Millionen Jahren gesagt hatte, Pensium sieben oder so, Pensium fünf.

00:44:18: Das ist einfach so eine Größenordnung von Recheneinheiten, nach der man die Qualität und die Leistungsfähigkeit von dem Computer einordnet.

00:44:25: Und das, was du aber definitiv erklären musst, was ich jetzt auch wirklich nicht aus dem Ärmel schütteln kann, ist ein Quantendemonstrator.

00:44:32: Hört sich ein bisschen an wie der Bösewicht in so einer neuen Netflix-Serie, aber was ist denn ein Quantendemonstrator?

00:44:38: Ein Quantendemonstrator ist einer der ersten Quantencomputer, ein System mit dem wir Quantencomputing zeigen wollen.

00:44:45: Und es gab eben dieser Aufruf, den wir gefolgt sind.

00:44:50: Bauen Sie einen deutschen Quantendemonstrator.

00:44:52: Das ist schon alles, was dahintersteckt.

00:44:54: Und dann kann man eben bei uns auch sehen.

00:44:56: Wir haben sehr viele Anfragen, einmal so einen Quantencomputer zu sehen.

00:45:00: Da gibt es dann auch einen Tag da oben in den Tür.

00:45:02: Und da sieht man, das ist jetzt ein Quantencomputer.

00:45:05: Das, was diesen großen Vorteil ausmacht, den du beschrieben hast, nämlich, dass wir diese merkwürdigen, physikalischen Eigenschaften in der quantenphysikalischen Welt, dass wir die nutzen können, um auf völlig andere Art zu rechnen.

00:45:16: Und das ist der große Vorteil von Quantencomputern.

00:45:19: Das wird in einem Moment zu einem Nachteil, weil nicht jede Software, die man so klassisch hat, also das, wie man so eine Hardware wie ein Computer überhaupt betreiben kann, passt auf Quantum Computer.

00:45:30: Im Gegenteil, in ganz vielen Bereichen muss man auf Quantum Computer und eben auch auf hybride Quantum Computer mit einer neuen Software reagieren.

00:45:38: Und das scheint mir doch kein ganz einfaches Problem zu sein, vor allem, wenn man sich anschaut, wie Wissenschaft in vielen Bereichen im klassischen Supercomputing funktioniert.

00:45:47: nämlich dass man da über Jahrzehnte aufgebautes Software-Frameworks als Basis benutzt und da immer noch und immer noch und immer noch kompliziertere und bessere und präzise und neue Systeme drauf baut, wenn das das alles noch nicht gibt beim übrigen Quantencomputer, dann muss man ja im Prinzip mit der Software fast von ganz von vorne anfangen, oder?

00:46:06: Ja, aber das ist ja wieder der Punkt.

00:46:08: Wir müssen es halt machen.

00:46:10: Also wir können jetzt nicht die Flinte ins Kornwaffen, weil es es nicht gibt, sondern wir haben jetzt wieder interessierte Studenten, die die Kurse zum Quantencomputing für Informatiker sind ausgebucht.

00:46:19: Die jungen Leute, die nächste Generation will wissen, wie man das programmiert und die machen das genau jetzt.

00:46:25: Die entwickeln jetzt Software für den Quantencomputer.

00:46:28: Das müssen wir tun, das ist eine Aufgabe und es kostet auch wieder Zeit.

00:46:33: Es gibt da übrigens eine sehr, sehr aktuelle Meldung.

00:46:35: Das ist eigentlich eine mehr als eine Meldung.

00:46:37: Es ist nämlich schon auf einer wissenschaftlichen Ebene, die man ernst nehmen muss, wiederum was von Google.

00:46:41: Also man muss bei Google so sehr ich das Unternehmen dafür schätze, dass sie Quantum Computing auch im wissenschaftlichen Bereich vorantreiben und dass da Noch gar nicht so klar ist, ob die vielen Milliarden, die sie investieren, irgendwie so schnell wieder rauskommen.

00:46:54: Das muss man vielleicht auch mal erwähnen.

00:46:56: Das Unternehmen, das in Forschung sehr, sehr viel investiert, auch im Bereich, wo nicht hundertprozent klar ist, ob da Geld wieder in der Form rauskommt.

00:47:03: Aber jetzt hat Google... etwas vorgestellt in Form von einem Paper in Nature.

00:47:08: Also Nature ist eine der wichtigsten Wissenschaftszeitschriften der Welt.

00:47:11: Da steht, das kann man so sagen, jetzt auch nichts drin, was komplett ausgedachter Unfug ist oder reine PR.

00:47:17: Google hat schon häufiger PR gemacht, das war nach dem Muster im Quanten im Computing.

00:47:21: Wir haben etwas berechnet in fünf Sekunden, was mit klassischen Computern in sechsundzwanzig Trillionen Jahre dauert.

00:47:27: Das ist ein bisschen... PR-artig aufgesetzt, muss man dazu sagen, weil in den meisten Fällen ganz spezifische Berechnungen genommen wurden, die Supercomputer zum Verzweifeln bringen und die aber ganz spezifisch auf Quantumcomputer zugeschnitten waren.

00:47:41: Wenn man das mal ganz konkret macht, wenn man sagt, okay, dieser Vogel ist dreimal so schnell geflogen wie dieser Goldfisch und kann sagen, ja, der Goldfisch kann ja gar nicht fliegen.

00:47:48: Ja, genau.

00:47:49: Das ist die Richtung, in die es häufig bei der PR gegangen ist.

00:47:52: Bei der jetzigen Meldung scheint mir das nicht so zu sein und ich erwähne die weil sie tatsächlich in diese Software-Berechnungswelt reingeht.

00:48:02: Denn, das hat der Spiegel gesagt, dieses Paper ist vom Zweiundzwanzigsten Oktober, Zweitausendfünfundzwanzig, also ganz, ganz frisch in Nature erschienen und der Spiegel hat darüber geschrieben, Quantencomputer konnten bislang nur relevante Rechnungen ausführen, kann man in Frage stellen, aber steht jetzt erstmal so da.

00:48:19: Mit einem neuen Algorithmus, eine Art Zollstock für Moleküle wollen Google-Forschende das ändern.

00:48:25: Und das genau steht in diesem Papier.

00:48:27: Und in diesem Papier steht, dass der neue Quantenship von Google namens Willow tatsächlich ganz konkret bei wirklich echten Einsatzgebieten, die eben nicht so ein bisschen zurechtgemacht sind, dreizehntausendmal schneller rechnen können soll als ein bisheriger Supercomputer.

00:48:44: Das steht jedenfalls in diesem Artikel in Nature.

00:48:47: Ja, ich finde das großartig, oder?

00:48:48: Das ist ja toll.

00:48:50: Ich meine, wir müssen auch sagen, Google ist ein privatwirtschaftliches Unternehmen, die haben auf der einen Seite Gewinnabsicht, wenn sie jetzt durch solche Dinge etwas zum allgemeinen Erkenntnisgewinn beitragen, dann kann man nur froh darüber sein.

00:49:04: Man musste es jetzt natürlich anschauen.

00:49:06: Das ist wieder so ein Zwischenschritt.

00:49:07: Wir haben jetzt eine neue Erkenntnis.

00:49:09: Schön, dass die eingebracht ist.

00:49:11: Ich muss dazusagen, ich habe ja Google in Santa Barbara besucht, habe den Hub und Neben gesprochen.

00:49:16: Das ist schon beeindruckend, was die dort machen.

00:49:18: Aber so ein Artikel, ja, ich erwarte da viele von diesen Artikeln von anderen Leuten, auch hier in München, in Deutschland, die ähnliche Durchbrüche zeigen.

00:49:30: Also das Spannende ist wirklich, wir sehen, der Fortschritt geht weiter und das ist ein schönes Beispiel dafür.

00:49:36: Ja, das kann man übrigens in so einem kurzen Seitenbemerkungsarm dazusagen.

00:49:42: Hartmut Neven ist quasi der Quantenchef von Google schon einige Zeit.

00:49:47: Dass das ein Deutscher ist, der dazu Google geholt worden ist und da muss man so sagen einen Erfolg nach dem anderen feiern, natürlich auch weil Google wahnsinns Budgets am Start hat.

00:49:55: Das ist ein schönes Symbol.

00:49:57: Mehr als nur ein Symbol zeichnet dafür, dass wir in Deutschland in der Forschung, das wissen viele Leute gar nicht, in ganz vielen digitalen Bereichen echt ziemlich weit vorne sind.

00:50:06: Im Quantencomputing ist das so.

00:50:08: Das ist im Bereich künstlicher Intelligenz so.

00:50:10: Das ist tatsächlich auch ganz gut nachvollziehbar.

00:50:14: Das ist bei bestimmten Bereichen der Automatisierung, bei bestimmten Bereichen von Robotik ebenfalls so.

00:50:20: Da sind wir, was Forschung angeht, sehr weit vorne.

00:50:23: Das kann man dann wieder drehen und sagen, ja, leider sind wir nicht so weit vorne.

00:50:27: die Umsetzung der Erkenntnisse aus der Forschung angeht, das haben wir eben schon besprochen, aber das ist wieder so ein Beispiel, Habmut Neven, der Quantenchef von Google.

00:50:35: Noch mal zurück zu Euro-QXer und QXer.

00:50:38: Was glaubst du denn, was, wenn jetzt die ersten Leute konkrete Anwendungen darauf laufen lassen können, was so die wichtigsten Anwendungen, die wichtigsten Vorteile von solchen Systemen sein werden in den nächsten, sagen wir mal, anderthalb oder zwei Jahren?

00:50:56: Wir sehen jetzt schon spannende Anwendungen auf diesen Quantencomputern und dieser Euroku-Exer wird in einer sein, der mit über fünfzig Kubits ausgestattet ist.

00:51:05: Und theoretisch gibt das dem die Möglichkeit mehr zu rechnen, als alle unsere Computer, die wir hier im Rechenzentrum haben, gemeinsam überhaupt simulieren könnte.

00:51:14: Also das sind schon Dinge, wo man auch ein bisschen mit Spannung drauf schaut.

00:51:20: Wir arbeiten tatsächlich im Bereich, ähnlich wie dieses Google Paper, Molekülforschung.

00:51:25: Ich hatte die Personalisierte Medizin erwähnt.

00:51:30: Das sind lauter Themenbereiche, wo ich sage, da hoffen wir, dass es Durchbruch gibt.

00:51:35: Woher kommt, kann ich nicht vorher sagen.

00:51:37: Das wäre schön, wenn ich das könnte.

00:51:39: Aber ich bin ... Total gespannt, also die nächsten Wochen, Monate, Jahre, wir werden mehr so Durchbrüche sehen und wir werden diese Durchbrüche, wie du gesagt hast, von den Kolleginnen und Kollegen in Deutschland sehen, weil hier sind tolle Leute, die daran arbeiten.

00:51:58: Also zumindest, was die Presseabteilung bei euch gesagt hat, ist, dass es demnächst, also Wochen ist jetzt gar nicht nur irgendwie so dahergesagt, sondern wir reden noch von Ende In Betrieb geht, kann man das so sagen, in öffentlichen, halb öffentlichen Betrieb geht?

00:52:13: Ja, also wir sind kurz davor in dem Sinn, das sind die letzten Schritte zur Abnahme, die wir gerade machen.

00:52:19: Aber wenn der Computer eingeschaltet ist, haben wir noch nicht die Anwendungen.

00:52:22: Also ich sehe es immer von dem Nutzen.

00:52:25: Und der Nutzen ist der Erkenntnisgewinn, ist die Anwendung, die danach kommt.

00:52:29: Die Frage ist aber natürlich auch, dass eben erwähnt, dass das erste, der beiden Systeme wird für einen fifty-fünfzig Cubits haben.

00:52:34: Das hört sich jetzt fifty-fünfzig aus so einer reinen Leinsicht.

00:52:38: nicht so wahnsinnig spektakulär an.

00:52:40: Aber kannst du vielleicht sagen, warum das tatsächlich aber spektakulär ist?

00:52:45: Naja, wenn wir den heutigen Supercomputer nehmen, denn wir haben, dann können wir zweiundvierzig oder dreiundvierzig Cubits simulieren.

00:52:53: Und da brauchen wir die gesamte Rechenleistung des Supercomputers.

00:52:57: Das heißt, wir steigen ein in neue Bereiche, die wir heute nicht simulieren können, weil wir nicht die Rechenleistung, nicht die Speicherleistung, nicht die Kommunikationsleistung haben.

00:53:06: Nun gibt es natürlich, was Cubits angeht.

00:53:08: Also das, was in der digitalen Welt Bits sind, so ein bisschen vereinfacht sind Cubits beim Quantum Computing.

00:53:13: Da hat man sich es einfach gemacht und einfach ein Q davor gemacht.

00:53:15: Das ist sowieso alles mit Q. Er ist ja gerade eine ziemliche Hype, finde ich auch sehr schön.

00:53:20: Aber nun gibt es ja unterschiedliche Ansätze bei Cubits, was auch mit der Technologie zu tun hat.

00:53:27: Es gibt ein Zitat von einem der Unternehmen, die sehr intensiv auch daran mitarbeiten.

00:53:33: IBM ist da ziemlich weit vorne, was Quantum Computing angeht.

00:53:37: Dadurch, dass sie einen anderen Ansatz haben, ist eines der Zitate, dass das ich meine, dass man eigentlich tausend, vielleicht sogar zehntausend Cubits bräuchte, um einen gut funktionierenden Quantum Computer in Zukunft in diesen Ebenen arbeiten zu lassen.

00:53:54: Diese große Zahl, das auf einmal tausend oder ausreicht, aber für den Fünfzig schon ganz toll ist, hängt, korrigiere mich da gerne, offenbar damit zusammen, dass es in der Quantenwelt bei den verschiedenen Ansätzen eine ganz, ganz große Schwierigkeit gibt.

00:54:08: Das ist die Fehlerkorrektur.

00:54:10: Habe ich das richtig rausgefunden?

00:54:12: Das ist richtig.

00:54:13: Das ist eines der Probleme, die wir haben.

00:54:15: Der heutige Quantencomputer lässt sich noch beeinflussen.

00:54:18: Also wenn wir mit unserem Mobiltelefon der Brand vorbei gehen, dann stören die elektromagnetischen Wellen den Quantencomputer und dann rechnet er falsch.

00:54:26: Und auch das wird von System zu System einfach besser.

00:54:30: Da muss noch viel getan werden.

00:54:32: da hoffen wir halt auch wirklich, deswegen brauchen wir diese Innovationen springen.

00:54:35: Wir können aber nicht warten, bis der Quantencomputer fertig ist in dem Sinn, sondern wir müssen heute schon das, was du zuerst erwähnt hast, die Software entwickeln.

00:54:43: Das geht parallel in dem Sinn.

00:54:46: Und deswegen ist fifty-fifty viel, weil das dann könnte quasi die fifty-fifty tatsächlich auch... zählenden sind, mit denen man arbeiten kann.

00:54:52: Und deswegen ist tausend diese Grenze, von der manchmal gesprochen wird, weil man da den Großteil der Cubits braucht, um die arbeitenden Cubits Fehler zu korrigieren.

00:55:02: Das hängt alles zusammen, ja, genau.

00:55:05: Fantastisch.

00:55:08: Das KI-Tool der Woche ist das Quantum Flytrap des gleichnamigen Startups.

00:55:14: Das Unternehmen hat eine Browser-basierte Simulation eingerichtet.

00:55:18: mit der man quantentechnologische Anwendungen ohne Programmierkenntnisse veranschaulichen kann.

00:55:24: Unter der Adresse quantumflytrap.com erhält man dafür eine Oberfläche, auf der sich Strahlteiler, Polarisationsfilter und Detektoren platzieren lassen.

00:55:35: Die Plattform ermöglicht die Echtzeitsimulation von bis zu vier verschränkten Photonen.

00:55:41: Nutzerinnen und Nutzer können so quantenphysikalische Konzepte ausprobieren, und mit der Zustandsentwicklung Verschränkungen und Messungen experimentieren.

00:55:51: Wie in einem Puzzle platziert man so Photonenquellen, Strahlteiler und Detektoren.

00:55:57: Auch fortgeschrittene Quantenexperimente werden so zugänglich, für Anfänger ebenso wie für erfahrene Forscherinnen.

00:56:04: Hinterlegt und aufrufbar sind da experimentelle Aufbauten mit so geheimnisvollen Namen wie Match-Tzinder, Interferometer oder Quantum-Teleportation.

00:56:15: Für die Erläuterung der Aufbauten sind häufig YouTube-Videos verlinkt und Wikipedia-Erklärungen.

00:56:21: In einem eigenen kleinen Spiel gilt es, Polarisationsfilter so zu drehen oder zu verschieben, damit ein Detektor erreicht wird, der ein bisschen wie Pac-Man aussieht.

00:56:31: Mit immer neuen Level steigt die Komplexität der Aufbauten, mal durchdringen die Photonen die Polarisationsfilter, mal werden sie im Neunzig-Grad-Winkel abgelenkt.

00:56:41: Später kommen Verschränkungen hinzu.

00:56:44: Die Quantum Flytrap, zu Deutsch Fliegenfalle, ist eine Mischung aus Experimentierbühne und Lernspielen.

00:56:51: Als Neuling im Quantenmechanik-Business bekommt man eine Ahnung davon, wie Quantentechnologie funktioniert.

00:56:57: Die Anwendung wurde vor einiger Zeit für den Webby-Reward nominiert, eine Auszeichnung für besonders hochwertige Website.

00:57:08: Dieter, wir haben es gerade eben schon ein, zwei Mal angesprochen und auch besprochen.

00:57:13: dass wir in Deutschland gar nicht so schlecht dastehen, zum Beispiel beim Thema Quantum Computing und auch in Europa, kann es zudem vielleicht so ein bisschen Futter geben.

00:57:24: Weil es sich jetzt zum dritten Mal sagt, dass wir da ganz gut dastehen, lässt die Leute vielleicht irgendwann auch zweifeln, weil sie zu Recht denken, der betonte so oft, das kann ja gar nicht stimmen.

00:57:34: Sag doch mal ganz konkret, wo und wie stimmt es denn?

00:57:38: Wo sind wir denn tatsächlich, ausnahmsweise mal führend im digitalen Kontext?

00:57:43: Also das eine ist klar, die Quantencomputer können wir in Deutschland in Europa bauen.

00:57:47: Da brauchen wir sonst niemand.

00:57:48: Das ist etwas, das können wir hier und die Geräte, die wir hier bauen, sind weltweit wettbewerbsfähig.

00:57:54: Diese Integration des Quantencomputers und des Supercomputers haben wir hier in Deutschland zum ersten Mal gemacht.

00:58:01: Das wird jetzt an anderen Worten nachgemacht in dem Sinn.

00:58:04: Den fotonischen Computer, den wir zuerst besprochen hatten, das ist der erste fotonische Computer in dieser Art und Weise weltweit, den wir hier aufgestellt haben.

00:58:14: Also es gibt eine Reihe von Dingen, die in Deutschland ganz vorne dabei sind, wo wir eben zeigen, was wir hier können, was wir hier machen und Quantencomputing an sich ist eines dieser Beispiele, wo wir ganz toll sind.

00:58:28: Also was wir unbedingt anschließen lassen müssen, als ganz essenzielle Frage.

00:58:33: Einfach, weil wir beide ja Deutschland kennen, wie die meisten Zuhörenden auch.

00:58:37: Wir haben gespürt dafür, wie Deutschland und Technologie aufgestellt ist.

00:58:40: Und man könnte bösartig sagen, wir reden zum siebzehnten Mal bösartig, aber vielleicht ist es manchmal nötig, einfach ein bisschen zu piksen.

00:58:46: Dadurch, dass Quantencomputer kein Dieselmotor ist, ist es gar nicht so leicht,

00:58:50: dass

00:58:51: wir diesen Vorsprung A nicht nur halten, sondern B auch ausbauen und C dann sogar transformieren, dass er irgendwann auch greifbar wird.

00:59:00: Die große Diskussion wäre also, Wir haben schon häufig geschafft einen technologischen Fortsprung komplett zu verbocken.

00:59:06: Wir haben schon häufig geschafft, das war bei Elektromobilität so.

00:59:09: Das war bei Solarenergie so.

00:59:10: Das war in Teilen sogar bei künstlicher Intelligenz so.

00:59:13: Das war bei ganz vielen Bereichen.

00:59:15: Wir hatten hier eine Zeit lang gar nicht so schlechte Chips.

00:59:17: Wir würden nicht mal bei Magdeburg irgendwie eine unfassbar geförderte Chipfabrik gebaut.

00:59:22: In ganz vielen Bereichen hatten wir ziemlich früh ziemlich gute Ergebnisse und haben es trotzdem geschafft noch zu verbocken.

00:59:28: Es ist fast eine deutsche Spezialität.

00:59:29: Jetzt die Frage an dich.

00:59:30: Vielleicht die zentrale Frage zwischen Wissenschaft, Politik und Unternehmen in den nächsten Jahren.

00:59:37: Wie schaffen wir es, den deutschen Vorsprung im Quantum Computing nicht schon wieder zu verbocken?

00:59:43: Die Antwort ist ganz einfach.

00:59:45: Wir müssen dran bleiben.

00:59:47: Wir dürfen nicht zu früh aufgeben.

00:59:48: Wir müssen einfach weitermachen und schauen, dass wir vorne bleiben, dass wir den Wissenschaftlern das Umfeld geben, indem sie arbeiten können, indem sie ihre Intelligenz einbringen können, indem sie die Indien entwickeln können und das vorantreiben.

01:00:07: Ich glaube auch, dass der Abteck dann kommt.

01:00:10: Man sieht das heute schon, die Firmen sind gefragt.

01:00:13: europäische Firmen finden Sponsoren in dem Sinn.

01:00:16: Das könnte mehr sein, logischerweise.

01:00:19: Aber das Wichtigste ist dranbleiben und durchhalten.

01:00:22: Dranbleiben und durchhalten ist vielleicht die ideale Überleitung, wenn du jetzt Empfehlungen geben könntest oder solltest, ganz konkrete Empfehlungen für Politik, für Wirtschaft, auch vielleicht für die Gesellschaft selbst, rund um die Bereiche Supercomputing und Quantencomputing.

01:00:36: Was wären das so?

01:00:37: ganz konkrete Empfehlungen über das Durchhaltevermögen hinaus?

01:00:41: Der eine Punkt, der ganz wichtig ist, die Grundeinstellung.

01:00:44: Immer zu sagen, wir sind schlecht, wir machen das und das und da haben wir verloren.

01:00:49: Das ist vergossene Milch.

01:00:51: Jetzt schauen wir mal nach vorne.

01:00:52: Wir können es, wir müssen erkennen, dass wir das gemeinsam machen müssen.

01:00:57: Es gibt Experten, Spezialisten, die müssen wir zusammen.

01:01:00: Und für die, wenn ich an die Politik denke, müssen wir das Umfeld schaffen.

01:01:04: Müssen wir klar machen, es gibt gewisse... Dinge, wo die Wissenschaftler sich treffen, wo sie zusammenarbeiten, wo sie Möglichkeiten kriegen, ihre Ideen umzusetzen.

01:01:15: Ich glaube, dass wir gut sind.

01:01:17: Wir könnten aber auch besser sein, um es sozusagen.

01:01:20: Ja, das finde ich persönlich auch.

01:01:23: Ich möchte übrigens noch einen Punkt mit reinbringen.

01:01:25: Ich habe eine längere Zeit etwas gemacht, das man im weiteren Sinn Wissenschaftskommunikation nennen kann.

01:01:31: letztlich ist ein Teil meines Jobs auch eine Art von erwachsenen Bildung, dass ich Vorträge heute über künstliche Intelligenz vor Leuten, die da mehr wissen möchten.

01:01:40: Irgendwie kam da immer wieder auf und das ist ein trauriges Kapitel, was wir während der Pandemie sogar sehr, sehr intensiv gesehen haben auf sehr dunkle Weise, dass ein Teil der Gesellschaft immer wissenschaftsfeindlicher zu werden scheint.

01:01:57: Das ist immer ein größeres Ablenung, eine große Ablehnung gibt von solchen Erkenntnissen.

01:02:03: Wie können wir denn... das adressieren und dass das nicht irgendwann auf Quanten-Computing vielleicht so umschlägt, wie es von manchen Menschen in Richtung Fünf-G umgeschlagen ist.

01:02:12: Ja, das Datenübertragungstechnologien plötzlich als Teuflisch.

01:02:16: oder Bill Gates pflanzt uns mit Fünf-G irgendwelche Chips unter die Haut während der Pandemie.

01:02:20: Also solche wirklich hanebüchenden Unfug, der aus einer Wissenschaftsfeindlichkeit heraus entstanden ist.

01:02:26: Wie können wir dem denn entgegen würden, dass nicht Quanten-Computing irgendwann auch noch mit so absurden Verschwörungstheorien überzogen wird?

01:02:33: Also ich und deswegen bin ich Universitätsprofessor.

01:02:37: Ich glaube daran, dass es immer daran liegt, dass wir die nächste Generation darauf vorbereiten.

01:02:42: Wir müssen eben den Schülern, den Studenten, wir müssen denen zeigen, wie spannend Wissenschaft zeigen, wie tolle Sachen es hier gibt.

01:02:52: Ich glaube, dass wir das auch machen an den Universitäten und so weiter.

01:02:55: Aber wir müssen dieses Wissen vermitteln und zwar nicht in einer Art und Weise, dass wir sagen, ach, das ist... Ja, jetzt diese Formeln, jene Formel, sondern was können wir wirklich damit machen?

01:03:05: Was, was, was bringt uns die Wissenschaft?

01:03:08: Und warum bringt man das mit?

01:03:09: Und ich, ich, Wissenschaftskommunikation, das ist erwähnt.

01:03:13: Ich halte es für ganz wichtig.

01:03:14: Wir machen in unserem Rechenzentrum Führungen für Schüler, für Kinder.

01:03:19: Wir haben Familienführungen, weil ein Rechenzentrum aus dem heutigen Leben gar nicht mehr rauszudenken ist.

01:03:25: Und ich glaube, das sind so die Punkte.

01:03:27: Wir müssen bei der Ausbildung, bei der Erziehung ansetzen.

01:03:32: Ich mache das sehr gern bei meinen Vorlesungen, aber ich glaube, da können wir auch noch mehr tun.

01:03:38: Abschließend ist es mehr tun, ist übrigens ein Punkt, über den, glaube ich, wir alle auch die Leute, die uns zuhören, nachdenken können.

01:03:46: weil ich glaube, dass wir speziell in Deutschland aber eigentlich weltweit noch nicht gut herausgefunden haben, wie man neue Technologien der Öffentlichkeit so präsentiert, dass diese Effekte minimiert werden.

01:03:55: Und ich glaube, dass da viele Leute dazu beitragen können, weil am Ende viel mit Neugier zu tun hat, aber auch mit der Art und Weise von Vermittlung von Wissen, bis hin dazu, dass ich möchte es jetzt auf dich schon gar nicht bezogen, aber auch auf die Wissenschaft insgesamt nicht bezogen wissen, aber große Teile... der, sagen wir mal, Akademie, sind nicht überragend geübt darin, in ihre Informationen zugänglich zu machen.

01:04:23: Das ist auch vielleicht gar nicht immer ihre Aufgabe.

01:04:25: Leider gibt es so merkwürdige Quereffekte.

01:04:28: Das haben wir während der Pandemie ganz deutlich gesehen.

01:04:30: Und da noch mehr zum Gespür zu entwickeln, wie können wir das in die Öffentlichkeit bringen?

01:04:34: Wie können wir das vermitteln?

01:04:35: Das ist, glaube ich, etwas, was... ganz, ganz viele Leute nicht nur angeht, sondern wo auch viele Leute sich überlegen können, wie sie damit arbeiten.

01:04:42: Ich möchte als kleinen Schlussakord dir eine Handvoll Zitate rund um Quantum Computing und die Quanten Physik und die Quantenwelt insgesamt bringen, zu denen du dann auf einer Skala von eins bis zehn eins total falsch oder nein oder sehe ich nicht so?

01:04:56: und zehn sehe ich ganz genau so, ist exakt richtig, finde ich superspitzenmäßig.

01:05:00: Das bewerten wir vielleicht mit einer kurzen Einschätzung dazu.

01:05:03: Als Erste.

01:05:04: Zitat ist naheliegenderweise von Richard Feynman, einem der wichtigsten Physiker, der vielleicht auch mit so einem Halbsatz die Grundlage der Quantum-Computer-Ansätze gelegt hat.

01:05:15: Und der hat gesagt, wenn du denkst, du verstehst Quantenmechanik, dann verstehst du Quantenmechanik nicht.

01:05:21: Also das würde ich in der Mitte bei fünf tatsächlich einordnen.

01:05:25: Es hat etwas richtiges an sich, weil es eine neue Denke ist, aber die Studenten zeigen täglich, dass sie es doch verstanden haben.

01:05:33: Das zweite ist ein Zitat von einem Herrn, bin mir nicht sicher, wie Nayor steht, namens Dieter Kranzelmüller, der gesagt hat, ja, tatsächlich werden Quantencomputer irgendwann fähig sein, alle bisher bekannten und benutzten Verschlüsselungsverfahren zu cracken.

01:05:53: Punkt.

01:05:54: Da würde ich neuen sagen, aus dem Grund, weil es schon Verfahren gibt, die der Quantencomputer nicht mehr knacken kann.

01:06:01: Okay.

01:06:01: Das bedeutet, als du dieses Zitat in einem Interview gegeben hast, da waren die Verschlüsselungstechnologien noch nicht so weit, wie sie jetzt sind.

01:06:09: Und du sagst, das ist eine Hoffnung, die wir haben, dass mit der stärkeren Rechenfähigkeit von Kontencomputern, die man natürlich auch zur Entschlüsselung benutzen kann, dass dann aber auch Verschlüsselungsmethoden besser werden.

01:06:21: Ja, die Post-Quanten-Kryptografie stand damals am Anfang und da haben wir auch Fortschritte gemacht.

01:06:27: Es gibt heute Verfahren, die der Quantencomputer nicht knacken kann.

01:06:32: Das nächste Zitat ist von Thesloid und heißt, wir könnten keine Quantencomputer bauen, wenn das Universum nicht bereits quantenhaft und rechnend wäre.

01:06:41: Oh.

01:06:41: Ich

01:06:43: kann ja schon mal sagen, die Zitate werden noch schlimmer, beziehungsweise die zwei, drei Zitate, die danach kommen, werden noch schlimmer, weil sie immer ein bisschen mehr von dieser merkwürdigen Esoterik enthalten, von der ich vorher schon gesprochen habe.

01:06:55: Also ich glaube, ja, da bin ich eher positiv, also Richtung Achtin, diese Größenordnung.

01:07:00: Wir nutzen ja... durch die Erkenntnisse der Quantenmechanik.

01:07:04: Die nutzen wir hier aus für die Quantencomputer.

01:07:06: Das nächste Zitat ist von David Walden, auch einer Fachperson in diesem Bereich und heißt, das Universum ist ein Quantencomputer.

01:07:15: Da man jede Teilchenwechselwirkung mit einem Quantencomputer aus derselben Anzahl Teilchen simulieren kann, gibt es keinen praktischen Unterschied zwischen dem Universum und einem Quantencomputer, der das Universum simuliert.

01:07:29: Also dabei hier bei zwei in dem Sinn, das klingt für mich eher wie Hitchhiker's Guide to the Galaxy, wo unsere Erde auch ein Computer ist, mit dem wir simulieren.

01:07:40: Mit dem kann ich mich nicht anfreunden.

01:07:42: Also ich sehe schon als ein Quantencomputer als dediziertes Gerät, das diese Eigenschaften ausmützt.

01:07:48: Und das letzte Zitat ist eigentlich kein Zitat, sondern leider oder zum Glück, das werden wir gleich von dir erfahren.

01:07:56: Eine Einsicht von manchen Leuten, von manchen Menschen zwischen Wissenschaft und Technologie, Fortschritt, Digitalisierung von vielen Tech-Persönlichkeiten, kann man so sagen, von Wissenschaftlern, von Philosophen.

01:08:09: Wie gesagt, tatsächlich handelt es sich um die Einlassung, dass eigentlich das Universum, was wir kennen, nur eine Simulation sein kann.

01:08:19: Das ist auch ein philosophisches Gedankenexperiment, an das man... glauben kann oder nicht.

01:08:25: Ich finde die Idee des Multiversums interessant.

01:08:29: Ich sage mal so, ich glaube es, wenn man es wirklich einer gezeigt hat.

01:08:33: Also da sind unter anderem Leute wie Nick Bostrom, die das hauptet haben.

01:08:39: Die sagen, wir kommen inzwischen so nah an Simulationen ran, die einen solchen Umfang haben.

01:08:43: Das vollkommen klar ist, eigentlich muss das so sein, dass es eine Simulation ist.

01:08:47: Es gibt eine Reihe von Tech-Leuten.

01:08:50: Bisschen dazu, dass man René Descartes quasi ein frühneuzeitlicher Philosoph verstehen kann, dass eigentlich das Universum eine Simulation im eigenen Kopf sei mit manchen seiner Schriften und Einlassungen.

01:09:02: Die Zahl, die du gerade gesagt hast, kannst du dir nochmal wiederholen?

01:09:06: Da bin ich bei eins.

01:09:10: Diese Gedankexperimente sind alle valide.

01:09:12: Und ich muss gestehen, ich habe die Matrix-Trilogie geliebt.

01:09:16: Das ist eine tolle Gedanke.

01:09:19: Aber ich bin da der Ansicht, das muss man erst jemand beweisen.

01:09:25: Und den habe ich noch nicht gesehen.

01:09:28: Da gibt es auch ein sehr starkes Gegenargument und so können wir vielleicht sehr persönlich nicht nur, wie wir angefangen haben, auch schließen ein sehr, sehr starkes Gegenargument.

01:09:35: Das meiner Sicht wäre, dass wenn es eine Simulation wäre, dann gäbe es so viel, wo ich sagen würde, hey, warum das denn?

01:09:45: Das

01:09:45: kann nicht jemand ernsthaft in eine Simulation eingebaut haben.

01:09:49: Das ist für mich derzeit das stärkste, bekannte Gegenargument.

01:09:53: Es gibt eine ganze Reihe von anderen Argumenten in dieser Welt.

01:09:57: Aber wenn, und das können wir vielleicht abschließend sagen, auch da kannst du ja vielleicht was sagen zu, aber wenn das Universum wirklich eine Simulation sein sollte, dann läuft die definitiv auf einem Quantencomputer.

01:10:09: Ja, das können wir sagen.

01:10:11: Damit kann ihr leben.

01:10:13: Lieber Dieter, vielen Dank, dass du da warst und uns eingeführt hast, nicht nur in diese Welt, sondern auch in diese vielen verschiedenen Facetten von dem, was heute schon zwischen Quantum Computing und Supercomputing möglich ist.

01:10:23: Danke auch, dass du die verschiedenen Einlassungen auf eine Weise formuliert hast.

01:10:27: Das muss ich möchte ich extra dazu sagen, die eine sehr, sehr wichtige Brücke zwischen Wissenschaft und so Allgemeinverständlichkeit darstellen.

01:10:37: Ich glaube, was ich schon versprechen kann, ist, dass ich wahnsinnig gerne wiederkommen würde.

01:10:41: wenn eure Systeme laufen und schon so ein paar Anwendungen da drauf laufen.

01:10:48: Denn am liebsten würde ich mal dann nach Garching kommen und mir genau anschauen, wie nicht nur so ein Quantum-Computer aussieht, dass man ja viel dafür bekommt, sondern auch was ganz konkret man damit machen kann.

01:10:59: Und ich würde ehrlich gesagt auch irgendwie eine von den Berechnungen gerne sehen, wo man in vier Sekunden das berechnet, was andere Supercomputern in Zehntausend Jahren berechnen können.

01:11:08: Das möchte ich nicht mehr mal vor Ort.

01:11:10: anschauen.

01:11:11: Insofern vielen Dank, dass du da warst.

01:11:13: Danke, dass ich darf sein durfte und ich freue mich, wenn es dir zeigen kann.

01:11:16: Vielen Dank auch fürs Zuhören an euch als Publikum.

01:11:19: Wenn euch diese Folge gefallen hat, dann könnt ihr sie nicht nur gerne in sozialen Medien weiter empfehlen, sondern sie auch mit uns diskutieren, zum Beispiel auf LinkedIn, zum Beispiel auf TikTok, zum Beispiel auf Instagram.

01:11:32: Und wenn ihr das tut, dann könnt ihr im gleichen Artenzug gerne auch den Podcast abonnieren.

01:11:38: Vielen Dank fürs Zuhören.

01:11:39: Untertitel im Auftrag des ZDF.