23.07.2024
QUANTENCOMPUTING

AQT: Tiroler Startup und Uni integrieren Quantencomputer in Supercomputer

Der Hybrid aus Supercomputer und Quantenrechner an der Uni Innsbruck soll die Lösung komplexer Aufgaben in verschiedenen Disziplinen ermöglichen. Für das Projekt gibt es auch eine FFG-Förderung.
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Das Gründerteam Rainer Blatt, Thomas Monz und Peter Zoller (v.l.) vom Tiroler Quantencomputing-Startup AQT © AQT
Das Gründerteam (v.l.) von AQT (l.n.r.): Rainer Blatt, Thomas Monz und Peter Zoller. | © AQT

Der steigende Bedarf an Rechenleistung bringt klassische Computer-Systeme schon länger an ihre Grenzen. Der Ansatz, mehrere gleichartige Prozessoren zusammenzuschließen, um im Cluster (HPC) eine höhere Leistung zu erzielen, wurde in den vergangenen Jahren bereits überarbeitet. Der neue Standard bei Supercomputern sind sogenannte heterogene Anlagen, in denen unterschiedlich spezialisierte Prozessoren und Co gemeinsam zum Einsatz kommen, um im Verbund möglichst effizient zu arbeiten. In so ein System integrierte die Uni Innsbruck nun gemeinsam mit dem Innsbrucker Spin-off AQT unter dem Projekttitel „HPQC“ erstmals einen Quantenrechner.

Einsatz u.a. für Chemie und Materialwissenschaften

„Mit dem Aufkommen von  Quantencomputern und ihren Möglichkeiten, bestimmte Probleme in der Chemie oder den Materialwissenschaften deutlich rascher zu lösen, als dies klassischerweise möglich ist, sind Quantenbeschleuniger für HPC-Rechner eine neue, sehr spannende Möglichkeit“, sagt dazu AQT-CEO Thomas Monz. Der Quantenphysiker ist zudem Assistenzprofessor an der Universität Innsbruck.

HPQC-System von AQT und Uni Innsbruck steht auch Partnern zu Verfügung

Das neue Hybrid-System werde bereits von Anwender:innen in Forschung und Industrie erprobt, heißt es in einer Aussendung. Partner, wie etwa eine Forschungsgruppe an der TU Wien oder das Wiener Unternehmen Math.tec können auf das HPQC-System zugreifen, um damit komplexe Berechnungen durchzuführen.

Große Erwartungen an HPQC

Die Erwartungen an das System mit dem laut AQT ersten derartig integrierbaren Quantencompter sind groß. Denn übliche HPC-Systeme würden zwar „eine erstaunliche Rechenleistung bieten, skalieren bestimmte Probleme in der Natur, insbesondere solche, die mit Hilfe der Quantenmechanik beschrieben werden müssen, so ungünstig, dass sie nur annähernd oder gar nicht lösbar sind“.

System soll bei Erforschung von Supraleitung, Stickstofffixierung und Kohlenstoffbindung helfen

Zu diesen Problemen würde etwa das Verständnis der Supraleitung bei Raumtemperatur gehören, „die – sobald sie technisch umsetzbar wird – voraussichtlich alle Bereiche der Elektronik revolutionieren wird“, so AQT. Weitere Anwendungen würden chemische Prozesse wie die Stickstofffixierung zur Entwicklung von kosten- und energieeffizienten Düngemitteln oder die Kohlenstoffbindung zur Bekämpfung des Klimawandels umfassen.

„Zusammenspiel kreativ ausloten, anpassen und erweitern“

Wiewohl das HPQC-System „das beste aus beiden Welten“ bieten würde, gebe es aktuell auch noch Herausforderungen, so AQT. Diese bestünden etwa darin, die Arbeitslast zwischen den beiden völlig unterschiedlichen  Berechnungsansätzen auszubalancieren. Sprich: Welcher Teil eines Berechnungsproblems wird am besten auf einem klassischen Computer bearbeitet, und an welchem Punkt sollte die Berechnung auf den Quantenprozessor übertragen werden? Die Schnittstellen würde es den Forscher:innen jedenfalls nun ermöglichen, „das Zusammenspiel zwischen klassischer und Quantenhardware kreativ auszuloten, anzupassen und zu erweitern“.

FFG-Förderung für AQT und Uni Innsbruck

Für das Projekt erhielten AQT und die Uni Innsbruck auch eine FFG-Förderung. „Die erfolgreiche Integration eines Quantencomputers in eine High-Performance-Computing-Umgebung markiert einen bedeutenden Meilenstein für die österreichische und europäische Forschung und Technologieentwicklung“, kommentiert FFG-Geschäftsführerin Henrietta Egerth. „Dieses Projekt demonstriert eindrucksvoll die Innovationskraft und den technologischen Vorsprung, den wir in unserem Land  erreichen können, und zeigt das enorme Potenzial und die Unabhängigkeit der EU bei Quantentechnologien.“

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Thomas Reiter führt die Kommunikationsagentur Reiter, die auf Technologieunternehmen und Startups spezialisiert ist. Er bereist China seit 15 Jahren | (c) Sabine Klimpt

Im Hochsommer, vor genau 15 Jahren, reiste ich zum ersten Mal nach China. In dieser schicksalshaften Woche lernte ich nicht nur meine Frau kennen, sondern auch einen nahezu perfekt anmutenden europäischen Exportmarkt mit einer Milliarde Menschen, stark steigenden Einkommen und niedriger Marktsättigung.

Das Straßenbild der 25-Millionen-Metropole Schanghai war unübersehbar von europäischen Autos geprägt. Volkswagen stand damals mit rund einem Fünftel Marktanteil am Zenit seiner Dominanz im wichtigsten Automarkt der Welt. Wer sich einen Audi, BMW oder Mercedes leisten konnte, hatte es im Reich der Mitte geschafft und stellte das zur Schau.

Heute ist die Welt eine andere. Meine damalige Freundin ist längst meine Ehefrau mit österreichischer Staatsbürgerschaft. China hat uns technologisch vielfach überholt und seine Importabhängigkeit radikal reduziert. Die Handelsströme sprechen eine deutliche Sprache, denn das EU-Defizit im Warenhandel mit China erreichte 2025 rund 360 Milliarden Euro, plus 18 Prozent binnen eines Jahres.

Die Zahl neuer chinesischer Marken und Modelle ist überwältigend – heimische Hersteller halten inzwischen rund 70 Prozent des chinesischen Pkw-Marktes. Volkswagen, jahrelang Marktführer in China, liegt heute mit knapp elf Prozent hinter BYD und Geely. Credit: Thomas Reiter 

Im Vergleich zu Europa punktet China heute mit moderner Infrastruktur, seiner Vorreiterrolle bei erneuerbaren Energien und sichtbarem Wohlstandszuwachs. Auch das leistungsorientierte Bildungssystem rückt an die Weltspitze. Jährlich schließen 3,5 Millionen Menschen ein MINT-Studium ab, fast die Hälfte aller Patentanmeldungen weltweit kommt aus China.

Nicht zufällig heißt die erste chinesische Hochgeschwindigkeitsbaureihe auf eigenen Schutzrechten „Fuxing“ – Verjüngung, Wiedererstarken. Ihre Vorgängerin „Hexie“, Harmonie, fuhr noch mit Lizenztechnologie von Siemens, Alstom und Kawasaki.

Rushhour in Schanghais U-Bahn: rund zehn Millionen Fahrgäste täglich – und kaum eine Hand ohne Smartphone. Credit: Thomas Reiter

Auf den Trikots chinesischer Spitzensportler steht „Glory of China“, und BYD, mittlerweile weltgrößter Hersteller reiner Elektroautos, trägt „Build Your Dreams“ im Namen. Dieses Mindset verrät viel über ein Land.

China ist nicht perfekt. Aber es steht heute eher für den amerikanischen Traum vom Tellerwäscher zum Milliardär als Donald Trumps „Make America Great Again“.

Tencent East China Headquarters in Schanghai: Der Konzern hinter der Super-App WeChat zählt 1,42 Milliarden aktive Nutzer im Monat – mehr, als die EU und die USA zusammen Einwohner:innen haben. Credit: Thomas Reiter 

Ich schreibe diese Zeilen am Rückflug von China nach Österreich. Das Europäische Forum Alpbach steht heuer unter dem Motto „How Europe Wins“ und benennt die neue Realität. In einer Welt, in der alle anderen schneller und entschlossener handeln, ist offen, ob Europa in den entscheidenden Fragen noch gewinnen kann. Die Antwort steckt bereits in der Diagnose. Europa muss schneller und entschlossener werden.

Entschieden wird das nicht auf Konferenzen. Europa braucht nicht die nächste Arbeitsgruppe, sondern konkrete Vorhaben mit Datum, Budget und Verantwortlichen, die dafür geradestehen. Ein Plan ist immer nur so gut wie seine Ausführung. Umsetzungsgeschwindigkeit muss das Maß aller Dinge sein.

Zwei Beispiele. Die beschlossene Senkung der Lohnnebenkosten – der Dienstgeberbeitrag sinkt von 3,7 auf 2,7 Prozent, rund zwei Milliarden Euro Entlastung – wirkt erst ab 2028. Die von der Kommissionspräsidentin persönlich unterstützte „EU Inc.“ liegt seit März als Vorschlag am Tisch, anwendbar frühestens 2028. Der Kontinent scheint viel Zeit zu haben. Das Gegenteil ist der Fall.

Die Wucht der Veränderung

BYD hat seinen Absatz in fünf Jahren verzehnfacht, auf 4,6 Millionen Fahrzeuge. Und China ist längst der größte Autoproduzent der Welt. 34,5 Millionen gebaute, acht Millionen exportierte Fahrzeuge allein 2025. Bei Photovoltaikmodulen hält es 85 Prozent Weltmarktanteil, bei Batteriezellen rund 70 Prozent. Veränderung war nie schneller, mit einem hohen Preis für Sieger:innen und Verlierer:innen – die Auswirkungen Künstlicher Intelligenz noch gar nicht eingerechnet.

Botengänge im Hotel erledigt längst der Roboter: 2024 wurden 54 Prozent aller Industrieroboter weltweit in China installiert. Credit: Thomas Reiter 

Wir leben in Österreich weit über unseren Verhältnissen, ohne dafür eine Sensorik zu haben. Zwei Rezessionsjahre, zwölf Prozent Minus bei der abgesetzten Industrieproduktion seit 2021, 25.000 verlorene Industriejobs in zwei Jahren, 6.810 Firmenpleiten im Vorjahr, eine Schuldenquote, die 2027 auf 85 Prozent zusteuert, ein offenes EU-Defizitverfahren. Wer sagt, unser Pensionssystem sei gesichert, rechnet mit Annahmen von gestern. Gut ein Viertel des Bundesbudgets fließt in Pensionen, und 2040 kommen auf einen Menschen im Pensionsalter nur noch zwei im Erwerbsalter – 1950 waren es sechs.

Es mangelt nicht an Lösungen und Wissen, sondern an Bereitschaft – genauer gesagt an den Möglichkeiten einer Dreierkoalition und an den Abläufen zwischen Wien und Brüssel. Was die Politik nicht richten wird, müssen Unternehmerinnen und Unternehmer leisten. Und Arbeitnehmerinnen und Arbeitnehmer, die sich ihres Beitrags bewusst sind.

Der Weg zu neuem Wachstum ist machbar

Vorziehen statt ankündigen. Der Dienstgeberbeitrag, den Arbeitgeber zusätzlich zum Bruttolohn an den Familienlastenausgleichsfonds zahlen, sinkt von 3,7 auf 2,7 Prozent. Das entlastet die Betriebe brutto um rund zwei Milliarden Euro. Ein Prozentpunkt weniger Lohnnebenkosten bringt laut EcoAustria 10.000 bis 12.000 Jobs. Wirksam wird die Senkung aber erst 2028. Wer heuer um Aufträge und Fachkräfte kämpft, hat davon nichts. Also vorziehen auf Mitte 2027, gegenfinanziert aus der Föderalismusreform.

Schnellere Genehmigungen. Eine Umweltverträglichkeitsprüfung dauerte im Zehnjahresschnitt 22,6 Monate. Fast zwei Jahre bereitliegendes Kapital ohne Baustart, während andere Standorte in Monaten entscheiden.

Deshalb sollte nach zwölf Monaten ohne Bescheid die Bewilligung automatisch gelten. Nötig ist der Druck, denn Bürokratie kostet die Unternehmen laut KMU Forschung Austria 21,1 Milliarden Euro und 320 Millionen Arbeitsstunden jährlich, die Leistung von fast 200.000 Vollzeitkräften – ohne Mehrwert für Kund:innen.

Kapital statt Sparbuch. Österreichs Risikokapital brach 2025 um 56 Prozent auf 253 Millionen Euro ein, während europaweit zehn Billionen Euro niedrig verzinst auf Konten liegen. Es braucht eine KESt-Befreiung nach Behaltefrist und Pensionskassen, die heimische Innovation finanzieren dürfen.

Arbeit muss sich lohnen. Mit 47,1 Prozent Abgabenbelastung liegt Österreich laut OECD auf Rang vier. Dazu ein faktisches Antrittsalter unter 62 Jahren bei steigender Lebenserwartung. Dänemark und die Niederlande koppeln ihr Pensionsalter an sie, das schafft Planbarkeit und hält das Thema aus dem Wahlkampf.

Verwertung statt Förderung. Österreich investiert 3,34 Prozent der Wirtschaftsleistung in Forschung, EU-weit Platz drei, im Innovation Scoreboard nur Rang acht. Wir finanzieren Forschung erstklassig und übersetzen sie zweitklassig in Produkte. Förderungen sollten daher an Marktergebnisse gekoppelt werden, nicht an gut geschriebene Anträge.

Mehr denn je zählen Leistung und Einsatz statt Hoffnung auf einen Staat, der selbst eine Verschlankung braucht.

Europäischer Exportschlager: Das größte Legoland der Welt steht seit 2025 nicht in Dänemark, sondern in Schanghai. Credit: Thomas Reiter

Das ist kein Grund für Pessimismus. Europa hat schon große Träume verwirklicht, und keiner davon war einfach oder unumstritten. CERN entstand 1954, neun Jahre nach dem Krieg, als zwölf Staaten ein gemeinsames Labor bauten, in dem Jahrzehnte später das World Wide Web erfunden wurde. Airbus startete 1970 als Konsortium gegen eine amerikanische Dominanz, die als unangreifbar galt, und lieferte 2025 mit 793 Maschinen mehr Verkehrsflugzeuge aus als Boeing mit 600.

Erasmus wurde 1987 erst nach langem Streit über Rechtsgrundlage und Finanzierung beschlossen, begann mit rund 3.000 Studierenden und hat seither mehr als zehn Millionen Menschen in einem anderen EU-Mitgliedstaat ausgebildet. Binnenmarkt und Währungsunion galten als zu groß zum Funktionieren, heute zahlen rund 360 Millionen Menschen in 21 Ländern mit derselben Währung, seit Jänner auch die Bulgaren.

Nicht die Aufgaben sind größer geworden, sondern unsere Bereitschaft kleiner, den Status quo zu verändern, uns festzulegen und unsere Zukunft aktiv zu gestalten. Jacques Delors legte 1985 ein Weißbuch mit 282 Einzelmaßnahmen vor und schrieb einen Stichtag hinein, den 31. Dezember 1992. Jede Maßnahme hatte einen Termin, und die Einheitliche Europäische Akte ersetzte für den Binnenmarkt die Einstimmigkeit durch Mehrheitsentscheidungen. Der Stichtag wurde bis auf wenige Ausnahmen gehalten.

Träume verwirklichen sich nicht durch Absichtserklärungen und Diskussionen, sondern durch Menschen, die täglich daran arbeiten und dafür geradestehen. Wir müssen es unseren Eltern und Großeltern nur gleichtun.


Über den Autor:

Thomas Reiter führt die Kommunikationsagentur Reiter, die auf Technologieunternehmen und Startups spezialisiert ist. Er bereist China seit 15 Jahren. www.reiterpr.com

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