München, 24. Mai 2022 – Quantencomputing verspricht Leistungssprünge und disruptive Geschäftsmodelle. Damit weckt es die Begeisterung der Industrie. Doch der Zugang zu dieser Schlüsseltechnologie der Zukunft ist für viele Unternehmen eine Herausforderung, denn es mangelt ihnen an Experten, die Anwendungsfelder identifizieren und Quantencomputer-Algorithmen dafür entwickeln können. Diese Hürde will das Quantum Computing User Network (QuCUN) überwinden: Das QAR-Lab der LMU München und dessen Spin-Off Aqarios entwickeln in Kooperation mit SAP eine Anwenderplattform, die von BASF erprobt wird. Unternehmen jeder Größe können danach diese Plattform nutzen und so schnell und einfach einen Einstieg in die Welt des Quantencomputing finden.

‍
In wenigen Jahren wird es den sogenannten Quantenvorteil geben. Mit Quantencomputern können dann Aufgaben um mehrere Größenordnungen schneller als mit klassischen Rechnern gelöst werden. Der wichtigste Vorteil wird aber sein, dass erheblich komplexere Fragestellungen beantwortet werden können. Dann gilt es, diesen Innovationssprung von der Technik in einen wirtschaftlichen Wettbewerbsvorteil zu überführen. Hierzu sind verschiedene Hürden zu überwinden. Alles, was in den vergangenen Jahrzehnten für klassische Computer entstanden ist, wird für die Quantenwelt entwickelt werden müssen. Nach der Hardware braucht es ein Ökosystem für Entwickler und Anwender, um Lösungen schnell und einfach umsetzen zu können.

‍
Das Quantum Computing User Network (kurz: QuCUN) soll dieses Ökosystem schaffen. Es soll ein Netzwerk für Anwender des Quantencomputing entstehen, das es Unternehmen jeder Größe erlaubt, erste Erfahrungen in diesem Bereich zu sammeln, ohne selbst umfassend in entsprechende Ressourcen zu investieren. Dafür haben sich das QAR-Lab der Ludwig-Maximilians-Universität München, Aqarios, SAP und BASF in einem Konsortium zusammengeschlossen. Das Vorhaben war zuvor vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) öffentlich ausgeschrieben worden. Die vier Partner erhielten den Zuschlag. Mit der Unterzeichnung des Konsortialvertrags am 17. Mai 2022 fiel der Startschuss für dieses deutschlandweit einzigartige Verbundprojekt mit einem Volumen von 14 Millionen Euro für die ersten fünf Jahre.

‍

Auf Basis jahrelanger Forschung

‍
Die Basis des Projekts QuCUN ist die jahrelange Forschung und Algorithmik, die Entwicklung von Quantencomputing-Software sowie praktische Erfahrung mit der Benutzung weltweit existierender Quantencomputer. Über dieses Know-how verfügt das 2016 gegründete Quantum Applications & Research Laboratory (QAR-Lab) des Instituts für Informatik der Ludwig-Maximilians-Universität München als eine der weltweit führenden und deutschlandweit einzigartigen Forschungsgruppen auf diesem Gebiet. „Mit QuCUN wollen wir eine zentrale Anlaufstelle für Anwendungen des Quantencomputing in Deutschland schaffen. Unser Ziel ist es, die Anwenderindustrie auf das Zeitalter des Quantencomputing vorzubereiten und schnellstmöglich einen Quantenvorteil zu erzielen. Die langjährige Spitzenforschung des QAR-Labs der LMU bietet hierfür beste Voraussetzungen“, erklärt Prof. Dr. Claudia Linnhoff-Popien, Leiterin des QAR-Labs der LMU München.

„Wir haben aktuell Zugriff auf vier der leistungsfähigsten Quantencomputer weltweit, analysieren das internationale Software-Ökosystem, stellen algorithmische Grundlagen für die Programmierung von Quantencomputern bereit und begleiten das Anwendernetzwerk mit unseren wissenschaftlich-methodischen Fachkenntnissen. Als Konsortialführer leiten wir das Gesamtvorhaben mit dem Ziel, Quantencomputing der deutschen Wirtschaft schnell und einfach zugänglich zu machen.“

‍

Von der Wissenschaft in die Wirtschaft

‍
Um den Quantenvorteil wirtschaftlich zu nutzen, wird QuCUN eine prototypische Software-Plattform mit Cloud-Schnittstelle und Analysetools entwickeln, die Nutzern einen unkomplizierten Zugriff auf Quantencomputer ermöglicht. Der Nukleus der Plattform samt ihrer intelligenten Algorithmik wird von der Aqarios entwickelt, einem Spin-Off des international renommierten QAR-Labs der LMU. Der Projektpartner SAP setzt sich dafür ein, die intelligente Algorithmik gemeinsam mit Aqarios für Unternehmen nutzbar zu machen. BASF ist der Vertreter der Anwendungsindustrie im Konsortium. Das Unternehmen hat bereits Erfahrung mit der Identifizierung von Standard-Anwendungsfällen, sogenannten Use Cases, die einen frühen Quantenvorteil versprechen.

Eine Bibliothek mit zahlreichen Implementierungen und Erläuterungen zu Use Cases soll Anwendern den Einstieg in die Nutzung von Quantencomputing zur Lösung zentraler Probleme erleichtern. Damit richtet sich die Arbeit von QuCUN an Unternehmen jeder Branche und Größe, von Startups über KMU bis hin zu Großunternehmen. Die Vorarbeiten an dem bundesweit einzigartigen Projekt, das erstmals wichtige Kompetenzen in der Quantenforschung und Anwenderwissen in Deutschland zentral bündeln wird, haben bereits zum 1. Dezember 2021 begonnen.

‍

Über QuCUN

‍
QuCUN („Quantum Computing User Network“) ist ein durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördertes Projekt der vier Partner QAR-Lab der LMU München, Aqarios, SAP und BASF mit dem Ziel, eine zentrale Anlaufstelle für Anwendungen des Quanten¬computing zu etablieren. Mit einer Projektlaufzeit von zunächst fünf Jahren und einem Projektvolumen von 14,2 Mio. EUR, das zu 72,3 Prozent aus dem Förderprogramm „Quantentechnologien – von den Grundlagen zum Markt“ (Fördermaßnahme „Anwendungsnetzwerk für das Quantencomputing“ finanziert wird, wird das Vernetzungsprojekt ein Ökosystem für die deutschen Quantencomputing Anwender schaffen, das die Einstiegshürden für die Verwendung existierender und künftiger Quantencomputer senken wird. So soll es der deutschen Industrie ermöglicht werden, schnell und einfach erste Erfahrungen mit dieser neuen Technologie zu sammeln.

‍