Quantum Computing im Jahr 2030

Wie sieht die Zukunft des Quantencomputers aus? Einer aktuellen Studie zufolge könnte die Technologie bereits schon bald zur Lösung einiger der komplexesten Probleme der Menschheit beitragen – und die Entwicklung in verschiedenen Branchen um Jahre voranbringen.

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Der deutsche Think Tank 2b Ahead veröffentlichte kürzlich eine Studie darüber, wie die Zukunft des Quantum Computing im Jahre 2030 aussehen könnte. Demnach sei dessen weitere Entwicklung ungewiss, die Technologie werde allerdings bei der Lösung einiger der komplexesten Probleme, mit denen die Welt heute konfrontiert ist, eine bedeutende Rolle spielen.

Quantensimulation für besseres Verständnis

Wie es in dem Dokument heißt, werde die Quantensimulation ein tieferes Verständnis des Innenlebens von Molekülen liefern. Das wiederum werde sich aufgrund der genauen und aussagekräftigen Ergebnisse auf die Entwicklung von Batterien und Medikamenten und den globalen Energieverbrauch auswirken. Quantenalgorithmen könnten die Zusammensetzung von Batterien zusammen mit verschiedenen Kriterien wie Gewicht, Leistungsdichte und Wiederaufladbarkeit simulieren und so den Batterieentwicklungsprozess beschleunigen. Automobilunternehmen beschäftigen sich bereits heute mit der Simulation elektrochemischer Materialien, um die Leistungsfähigkeit von Batterien zu verbessern.

Reduzierung des globalen Energiebedarfs

Moleküle in ihrer Komplexität zu vergleichen, optimiere die frühe Phase der Medikamentenentwicklung. Darin liege Potenzial, den Entwicklungsprozess durch eine Reduzierung von erforderlichen Tests um Jahre zu beschleunigen. Darüber hinaus werde die Quantensimulation eine zentrale Rolle bei der Reduzierung des globalen Energiebedarfs spielen. Grundlage dafür seien alternative Möglichkeiten zur Fixierung von Stickstoff. So könnten neue Wege zur Verwertung von Kohlenstoff gefunden und sogar die komplexen Auswirkungen des Klimawandels auf unsere Welt zu simuliert werden.

Quantum Computing verändert ganze Branchen

Daher werde das Quantum Computing bereits in den frühen Phasen enorme Auswirkungen auf viele Branchen und den Kampf gegen den Klimawandel haben. Nur auf der Grundlage optimierter Quantencomputer könnten demnach Algorithmen wie der Shor-Algorithmus die meisten der heutigen Verschlüsselungsmethoden knacken. Sobald die optimierten Quantencomputer einsatzbereit sind, könnten Daten und Kommunikation entschlüsselt werden. Dies führe nicht nur zur Aufdeckung persönlicher oder privater Geheimnisse, sondern auch zur Aufdeckung von Verschlusssachen globaler Unternehmen und Regierungen.

Schließlich werde einer der wichtigsten Aspekte des Quantum Computings durch die Integration anderer Technologien, wie dem Machine Learning, aufgezeigt: Wenn es Wissenschaftlern gelinge, einen Quanten-Direktzugriffsspeicher (Quantum random access memory, QRAM) zu entwickeln, der große klassische Datensätze in Quantendatensätze umwandeln kann, gebe es kaum Grenzen für das, was beim Quantum Machine Learning möglich sein werde.

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