Hochkarätiges auf dem Bitkom Quantum und AI Data Summit 24 Die ersten kommerziellen Quanten­computing-Apps entstehen

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Quantencomputing und Künstliche Intelligenz (KI) lockten am 25. und 26. September mehr als 1.800 Teilnehmer nach Berlin, zum „Bitkom Quantum und AI Data Summit 24“. Was gab es zu besprechen? Was ist neu? Was ist ungelöst?

Ralf Wintergerst (Bitkom e.V.) gab in seiner Eröffnungs-Keynote auf dem Bitkom Quantum und AI Data Summit 24 bekannt, dass die Investitionen in KI und Quantum 2023 bei über 100 Milliarden Euro liegen werden. Es gebe Hoffnungen, aber auch Befürchtungen. Mit Echtzeitbeispielen wolle man die Fortschritte in Quantum zeigen.

Derzeit hinke Europa aber noch der rasanten Entwicklung hinterher. Es gehe um eine neue Mentalität. Das Rennen sei „superschnell“. Dennoch gäbe es für Quantum noch keine konkreten Pläne in deutschen Unternehmen. Es brauche jedoch ein starkes deutsches Ökosystem, um mit den USA und China mithalten zu können und Investitionen in neue Technologien.

Es müsse möglich sein, zu Japan aufzuschließen, das derzeit noch vor Deutschland an dritter Stelle in der Welt liege. Bitkom Research zeige, dass zu viel Regulierung Investitionen behindere, was nicht sein müsse. Gesetze sollten offen sein. In den USA gebe es eine bessere Zusammenarbeit zwischen IT und Regierung. „Es geht um eine bessere Zusammenarbeit des politischen Systems mit der Industrie. Wir sollten nicht nur spielen, um zu schützen, sondern wie in den USA spielen, um zu gewinnen. Europa ist innovativ und das Geld ist da“, so Wintergerst.

Telekom baut Ökosystem

Christine Knackfuss-Nikotic, CTO T-Systems, will die Welt und Technologien verbinden. Für Quantum gebe es bei der Telekom es drei Anwendungsszenarien: Communications & Security (T-Labs), Computing (T-Systems) und Sensing. „Im letzten Fall träumen wir, aber es gibt noch nichts wirklich Konkretes“, so Knackfuss-Nikotic. „Wir nutzen Quantum inspired Annealing, weil Quantum-based noch nicht zuverlässig ist. Annealing zeigt das Potenzial der Lösung.“ Um die Herausforderungen zu bewältigen, setzt die Telekom auf ein vertrauenswürdiges Ökosystem verbundener Anbieter wie Qutac, Technik wie „Qiskit“, die Plattform von PlanqK sowie auf Rechner von IQT und IBM.

Quantum soll das mobile Netzwerk optimieren ohne Interferenzen und die Position der Antennentürme. Weiter gibt es Projekte zur Optimierung der Energiekosten und des Routing durch die 25.000 Feldtechniker.

Kunden der T-Systems Quantum Cloud können auf die Quantencomputer von AQT zugreifen. Das Unternehmen aus Innsbruck ist europäischer Marktführer im Bau von Ionenfallen-basierten Quantencomputern. Ionenfallen-basierte Quantencomputer zeichnen sich hierbei insbesondere durch die hohe Güte der Berechnungen aus. Die zwei Unternehmen stärken mit der Partnerschaft Europas Souveränität bei dieser kritischen Zukunftstechnologie.

Erste Erfolge

Erste Testläufe der Integration waren bereits erfolgreich und Kunden können mit der Lösung und dedizierten Beratungsleistungen von T-Systems schon starten. Die Telekom hat Quantencomputing frühzeitig als kritische Schlüsseltechnologie für die Zukunft identifiziert. Die ersten Kunden sind bereits live auf der T-Systems Quantum Cloud und die Kooperation mit AQT erweitert ihre Möglichkeiten – auf einer souveränen, europäischen Infrastruktur.

Außerdem kooperiert die Telekom auch mit der Anaqor AG aus Berlin. Diese betreibt mit „PlanqK“ eine Plattform in Europa für Quanten Computing-Algorithmen und -Applikationen. Auf dieser Plattform können Kunden auf fertige Algorithmen zugreifen, um sie in die eigenen Projekte zu integrieren.

IBM: Quantum Datacenter

Heike Riel, IBM Research, kündigte auf dem Summit das erste IBM Quantum Datacenter außerhalb der Vereinigten Staaten an. Das wurde in Ehningen wenige Tage später am 1. Oktober im Beisein von Bundeskanzler Scholz offiziell eröffnet. (Bericht folgt).

Das Quantum Datacenter umfasst zwei „IBM Quantum Eagle“ basierende Systeme und wird bald ein neues „IBM Quantum Heron“ basierendes System enthalten. Diese Systeme sind in der Lage, Berechnungen durchzuführen, die über die Möglichkeiten der Brute-Force-Simulation klassischer Computer hinausgehen.

Riehl erklärte: „Wir arbeiten schon lange am Quantum und bauen den kompletten Quantum Stack seit 2016. Unsere Mission ist nützliches Quantum Computing, vom Lab zum Fab.“ Ziel sei es, schneller zu werden und einen besseren Energieverbrauch zu erreichen sowie die Fehlerrate zu reduzieren.

Sie fügt an: „Reale Partnerschaften sind wichtig. Quantum Computing kann den Unterschied machen, vor allem in der chemischen Industrie.“ Es sei nicht so einfach, Qubits zu nutzen. „Wir lernen alle noch. Die deutsche Regierung ist als erste auf uns zugegangen, deshalb haben wir die internen Kapazitäten in Deutschland ausgebaut. Wir geben eine Menge Geld aus, aber das Rechenzentrum in Deutschland wird uns wirklich weiterhelfen.“

IBM hat die Roadmap für Quantum bis ins Jahr 2033 ausgedehnt. Aktuell ist der „Quantum Eagle“ mit 127 Qubits verfügbar. In den nächsten Monaten soll dann „Heron“ mit 5.000 Qubits erscheinen. Danach steht dann „Flamingo“ auf dem Programm, der bis 2028 15.000 Qubits erreichen wird. Bis 2033 soll es dann mit „Blue-Jay“ eine regelrechte Leistungsexplosion auf 100 Milliarden Qubits geben.

Riehl führt aus: „2029 soll Error Correction und Surpression sowie Mitigation kommen und Millionen Qubits mit einer stark verbesserten Fehlerkorrektur ermöglichen. Die Ära des Quantum-Einsatzes soll dann anbrechen. Im Moment gibt es einen fruchtbaren Wettbewerb zwischen klassischem High Performance Computing (HPC) und Quantum.“

Quanten für die Logistik

Daniel Volz, CEO der Kipu Quantum GmbH aus Karlsruhe, berichtet über ein kürzlich abgeschlossenes Projekt mit BASF. Dabei untersuchte Kipu zwei komplexe Logistikszenarien: die Optimierung der Roboterplanung in einem Laborbereich und die Bestimmung der kürzesten Route für einen Außendienstmitarbeiter. Kipu wandte einen innovativen DCQO-Ansatz (Digitized Counterdiabatic Quantum Optimization) an, der die Quantendynamik nutzt und die Optimierungsszenarien effektiv in digitalen Quantencomputern kodiert, um traditionelle Algorithmen wie QAOA zu übertreffen.

„Diese Zusammenarbeit mit BASF und der Erfolg unserer digitalen Kompressionsmethoden sind ein wichtiger Meilenstein für reale Anwendungen des Quantencomputings, insbesondere in der NISQ-Ära“, so Volz. „Unsere anwendungs- und hardwarespezifischen Quantencomputing-Lösungen reduzieren die Anforderungen für die Lösung industrieller Anwendungsfälle drastisch“.

Politik setzt auf Transformation

Bundesminister Volker Wissing hob anschließend das transformative Potenzial von KI hervor: „KI hat das Potenzial, die Fähigkeiten jedes Einzelnen in etwas Größeres zu verwandeln - jetzt ist es an der Zeit, diese Chance zu nutzen und die digitale Transformation voranzutreiben“.

Wissing äußerte sich kritisch zum AI Act der EU: „Wir können bei Umsetzungen des AI Acts einiges besser machen. Wir müssen es ernst nehmen, wenn Start-ups ihre Geschäftsmodelle gefährdet sehen. Wir wollen in Deutschland helfen mit der Mission KI, die gestartet ist in Kaiserslautern mit einem Forschungszentrum.“

Der Gipfel bot zudem Einblicke von Branchenexperten wie Jonas Andrulis (Aleph Alpha), Agnes Heftberger (Microsoft Deutschland) und Philipp Herzig (SAP), die praktische Beispiele für KI-getriebene Innovationen und Quantencomputing in verschiedenen Branchen vorstellten.

Aufgaben und Chancen

Der zweite Tag wurde mit einer Keynote von Elke Reichart, CDSO bei Infineon Technologies, eröffnet, die sich auf die entscheidende Rolle der europäischen Halbleiterindustrie bei der Förderung der Nachhaltigkeit, der Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit und der Gewährleistung der Resilienz konzentriere.

Bitkom-Vizepräsidentin Christina Raab äußerte sich optimistisch zu den Aussichten des Gipfels: „Nur mit einem strategischen Ansatz können wir das volle Potenzial von KI und Quantencomputing ausschöpfen. Das sichert die digitale Souveränität und kann zu einem neuen wirtschaftlichen Aufschwung führen“.

Die Veranstaltung endete mit einer abschließenden Keynote von Bundesminister Robert Habeck, der betonte: „Wer Nein zu KI sagt, sagt Nein zu einem normalen Leben. Die Möglichkeiten der Daten- und Quantentechnologien geben uns Hoffnung auf eine bessere Zukunft.“

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Herkömmliche IT-Systeme haben ausgedient. Sie werden den Anforderungen der KI-getriebenen Wirtschaft nicht mehr gerecht. Die IT-Industrie muss ihren Horizont erweitern und Platz für neue, bahnbrechende Technologien schaffen.
Das Spektrum reicht von Quantencomputern, über neuromorphe Systeme bis zur Speicherung in künstlicher Desoxyribonukleinsäure (DNA)
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