Derzeit wird daran geforscht, wie man einen Quantencomputer bauen kann, der besser ist als alle klassischen Supercomputer. Quasi ein «Deep Thought», der allerdings wesentlich mehr kann als nur gerade «42». An dieser Entwicklung ist auch das Ostschweizer Start-up Terra Quantum AG aus Rorschach beteiligt. Es hat seit seiner Gründung 2019 insgesamt zehn Millionen Euro von Investoren erhalten, dieses Geld in die Infrastruktur investiert und so den Markteintritt vorangetrieben.

east#digital hat mit CEO Markus Pflitsch gesprochen.
Markus Pflitsch, Terra Quantum ist in der Quantencomputer-Forschung tätig. Was ge­nau machen Sie?

Die Terra Quantum AG ist ein sogenanntes «QuantumTech-Unternehmen», das in der kommerziellen Entwicklung von Hard- und Software für Quantencomputer tätig ist. Dabei
konzentrieren wir uns auf Applikationen für Unternehmen mit praktischer Relevanz. So ist
einer unserer Schwerpunkte die Konzeption und das Design von Quantenalgorithmen für
Quantencomputer diverser Bauart.

Sie sprechen von diversen unterschiedli­chen Bauarten. Das grosse Ziel ist aber der
Bau eines neuen Quantencomputers, der die Leistung der bisherigen weit übertrifft,
oder?

Ja, heutzutage gibt es bereits verschiedene Hardware-Bauarten von Quantencomputern,
die sich in Bedienbarkeit und Algorithmen unterscheiden. Es gibt daher auch unterschiedli-
che Technologien, wie man einen universellen Quantencomputer bauen kann. Es ist allerdings
noch nicht ganz klar, ob man dafür mit supraleitenden Materialien arbeiten muss oder ob man sogar Hochtemperatur-Qubits konfigurieren und/oder sie auf photonischer Basis bei Zimmertemperatur bauen kann. Solange noch keine spezielle Bauart durchgesetzt hat, wollen wir nicht nur auf ein Pferd setzen und sind daher breit aufgestellt in unseren Anwendungen und relativ Hardware-agnostisch. Das heisst, wir operieren auf allen verfügbaren Bauarten von
Quantencomputern.

Wie weit ist die Forschung in Sachen univer­sellem Quantencomputer fortgeschritten?

Ein solcher Computer, der über den sogenannten Quantum-Supremacy-Punkt hinaus-
gehen kann, muss besser sein als alle bislang vorhandenen Supercomputer. Google hat Ende
letzten Jahres angekündigt, sie hätten mit ihrer letzten Version ihres Quantencomputers Quantum Supremacy erreicht. Wie man einen solchen Computer baut und vor allem, wie viele
Qubits man dafür braucht,um diesen Punkt der Quantenüberlegenheit konstant zu erreichen,
wird weiter in Expertenkreisen intensiv diskutiert. Man geht davon aus, dass das bei rund
100 Qubits der Fall sein könnte. Die derzeitigen Quantencomputer mit supraleitenden Qubits
kommen auf rund 50 bis 60 Qubits. Gemäss Experten soll es bereits in «sehr naher Zukunft»
möglich sein, solche universellen Quantencomputer zu bauen.

Was ist denn mit einem solchen universellen Quantencomputer möglich?

Wenn ein solcher Computer da ist, wird er fast alle Industrien stark erschüttern und dis-
ruptiv verändern. Die Rechenleistung solchercher Computer ist exponentiell höher als beim
grössten verfügbaren Supercomputer. Was ein klassischer Supercomputer vielleicht in ein paar
tausend Jahren schafft, schafft ein universeller Quantencomputer in einem Bruchteil einer Se-
kunde. Damit können Lösungen und Simulationen erstellt oder Optimierungsprobleme gelöst
werden, die heute undenkbar erscheinen.

Das betrifft letztendlich jede Industrie…

Absolut! In der Medikamentenindustrie testet man beispielsweise, wie sich gewisse Substanzen durch Variationen auf Atom- und Molekülebene in ihrer chemischen Eigenschaft
verändern. Das sind oftmals Simulationen, die einen klassischen Computer überfordern. Eine
weitere Anwendungsmöglichkeit ist die Verschlüsselungstechnologie: Mit einem Quanten-
computer können sie im Prinzip jeden klassischen Code knacken. Das heisst für fast alle
Unternehmen dieser Welt, dass sie «Post Quantum Secure» aufgestellt sein müssen.
Um solche Supercomputer zu entwickeln, mussman Quantenphysiker sein.

Wie haben Sie die Investoren davon überzeugt, in Ihr Unternehmen zu investieren?

Quanten-Computing wird unsere Industrien sehr zeitnah äusserst disruptiv verän-
dern. Aufgrund der Tatsache, dass universelle Quantencomputer klassische Supercomputer
«outperformen» werden, bieten sich im nahen «Quantenzeitalter» ungeahnte Innovati-
onssprünge. Neben der medizinischen Industrie beispielsweise auch in der Chemie- und
Finanzindustrie sowie bei der Entwicklung neuer Werkstoffe, aber auch in allen anderen
Bereichen, in denen Quantencomputer bei Simulationen oder bei der superschnellen Ver-
arbeitung grosser Datenmengen unterstützen können. Und da das Erreichen einer stabilen
Quantum-Supremacy in wenigen Jahren erwartet wird, ist der Markt für Quantum-Computing
und entsprechende Software-Applikationen ein globaler Megamarkt. Das ist natürlich auch für
Investoren von Bedeutung.

Sie haben bislang zehn Millionen Euro erhal­ten. Wie weit reicht ein solcher Betrag?

Auf dem Markt gibt es einige grosse Player, die an der Entwicklung eines universellen
Quantencomputers arbeiten bzw. an dessen Hardware. Und das ist natürlich ein sehr kapi-
talintensives Geschäft. Wir steuern zwar auch gewisse Hardwarekomponenten dazu bei, aber
die sind nicht so investiv. Wir konzentrierenuns vor allem auf die Applikationslandschaft.
Wir sind also diejenigen, die so einen Quantencomputer bedienen können und Use Cases
daraus generieren, die Unternehmen einen praktischen Mehrwert liefern. Die Entwicklung
solcher Anwendungen erfordert nicht so hohe Investitionen in teures Equipment. Daher kön-
nen wir mit dem Geld schon einen wesentlichen Beitrag an dieser Entwicklung leisten. Natürlich wollen wir auch weiterhin investieren. In der globalen Investorenlandschaft gibt es ein zunehmendes Interesse an Quantum-Tech. Man ist sich zunehmend bewusst, dass man sich damit beschäftigen und bei dieser Schlüsseltechnologie angemessen vertreten sein sollte.

Quasi «The Next Big Thing» in der Digitalisierung …

Ich halte es sogar für eines der «Ultimate Next Big Things»! Quantum Tech hat dermas-
sen Disruptionspotenzial, dass es kaum etwas gibt, was mehr einschlagen wird. Und entspre-
chend gross ist das Interesse der Unternehmen. Wir reden hier nicht mehr davon, ob sowas
funktioniert, sondern nur noch davon, wann es soweit ist.

Interview: Patrick Stämpfli Bild: Marlies Thurnheer

Source: https://www.eastdigital.ch/documents/magazine/east_digital_2020_10_44_web.pdf (ab Seite 32)