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 Rainer Blatt, Thomas Monz und Peter Zoller (v.l.) vom Tiroler Quantencomputing-Startup AQT | © 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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Der vegane „Camembert“ des Wiener Startups Freundeskreis ist seit Juni dieses Jahres in ausgewählten veganen Supermärkten erhältlich. Co-Gründerin Mona Heiß gibt im Interview mit brutkasten einen Einblick in die nächsten Schritte des Unternehmens.
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Das „Kernteam“: Leo Sulzmann, Mona Heiß und Markus Korn. (c) Freundeskreis

Käsealternativen aus Cashewnüssen, Mandeln, Soja oder Erbsenprotein: Der Markt für Käseersatzprodukte erlebt derzeit eine Hochphase. Auch das Startup Freundeskreis hat es sich zur Mission gemacht, mit seinem pflanzlichen „Cam-mhh-berta“ die Käsewelt zu transformieren. Anstelle von Milchkulturen, die in herkömmlichem Camembert verwendet werden, setzt das Unternehmen auf eine untypische Zutat: Marillenkerne – ein Nebenprodukt der heimischen Obstindustrie.

Ende letzten Jahres konnte Freundeskreis eine Förderung von 400.000 Euro von der Austria Wirtschaftsservice Gesellschaft (aws) sichern – brutkasten berichtete. Mit dieser Förderung bauten sie nicht nur ihre Produktion aus, sondern brachten auch ihren veganen „Cam-mhh-berta“ erfolgreich auf den Markt. Im Interview mit brutkasten berichtet Co-Gründerin Mona Heiß über die Fortschritte des Startups und die Pläne für die Zukunft.

Freundeskreis wird mit weiteren 97.000 Euro gefördert

Seit Juni dieses Jahres ist der pflanzliche “Cam-mhh-berta” in ausgewählten Bio-Supermärkten in Wien erhältlich: Pepper & Ginny (1010), Maran Vegan (1060) und Markta (1090). Das Feedback ist vielversprechend: Nach Unternehmensangaben wurden in den ersten vier Monaten bereits rund 1.000 Stück verkauft.

Nur wenige Monate nach der aws-Förderung konnte sich Freundeskreis eine weitere finanzielle Unterstützung sichern: Die Wirtschaftsagentur Wien stellte über die Förderschiene “Produktion” dem Startup rund 97.000 Euro zur Verfügung. Wie Co-Gründerin Mona Heiß im Interview mit brutkasten verrät, soll das Geld in eine neue Pilot-Käsefabrik in Wien-Penzing fließen, die zugleich als zukünftiger Firmenstandort dienen wird.

Bisher finanziert sich Freundeskreis ausschließlich über Fördermittel. Für die kommenden Monate plant das Team jedoch eine Finanzierungsrunde im Frühjahr, um Investor:innen zu gewinnen und das Wachstum des Startups weiter voranzutreiben.

Marillenkerne liefert Cremigkeit und gesunde Nährstoffe

Freundeskreis entwickelte eine pflanzliche Käsealternative, die primär aus Marillenkernen besteht: den „Cam-mhh-berta“. Laut dem Unternehmen ist dieser geschmacklich und in der Konsistenz kaum von herkömmlichem Camembert zu unterscheiden. Der Grund liege in den Eigenschaften der Marillenkerne, die reich an Proteinen und ungesättigten Fettsäuren sind. Diese Nährstoffe sorgen demnach nicht nur für gesundheitliche Vorteile, sondern tragen auch maßgeblich zur cremigen Textur bei, erklärt Heiß.

Die Produktion des „Cam-mhh-berta“ erfolgt in „traditioneller Handarbeit“ auf einem Bauernhof im Wienerwald, in einer ehemaligen Käserei. Dabei setzt Freundeskreis auf dasselbe Verfahren, das auch bei der Herstellung von Kuhmilchkäse Anwendung findet. Das Ergebnis sei ein Käse, der sich durch “Cremigkeit, Nachhaltigkeit und Tradition” auszeichnet.

“Cam-mhh-berta” besteht nur aus vier Zutaten

Das Besondere an der Käsealternative sind die Marillenkerne, die als Hauptzutat dienen. Diese fallen normalerweise als Abfall- oder Nebenprodukt der Saft- und Marmeladenproduktion an. Freundeskreis bezieht die Kerne von regionalen Lieferanten, darunter das niederösterreichische Scaleup Kern Tec – brutkasten berichtete. Aus den Marillenkernen wird durch ein speziell entwickeltes Verfahren eine milchige Flüssigkeit gewonnen, die mithilfe von Reifekulturen, veganen Enzymen und Mikroorganismen zum „Cam-mhh-berta“ verarbeitet wird. Die Käsealternative kommt mit nur vier Zutaten aus: Marillenkerne, Salz, Wasser und vegane Reifekulturen.

Ein kritischer Punkt bei der Verarbeitung von Marillenkernen ist die darin enthaltene Blausäure, die gesundheitsschädlich sein kann. Hier hat Gründer und Forscher Leo Sulzmann ein spezielles Verfahren entwickelt, um die Blausäure auf natürliche Weise abzubauen.

Freundeskreis-Team wächst

Hinter dem Food-Startup Freundeskreis stehen Forscher und Geschäftsführer Leonhard Sulzmann sowie Co-Gründerin Mona Heiß. Während Sulzmann sich auf die wissenschaftlichen und technologischen Aspekte konzentriert, verantwortet Heiß die Kreativdirektion und den Markenaufbau. Zum Kernteam gehört außerdem Sales- und Operations-Verantwortliche Markus Korn. Mittlerweile zählt das Team sechs Mitglieder, die gemeinsam am weiteren Ausbau der Marke Freundeskreis arbeiten.

Zukünftig sollen mehr vegane Käsealternativen auf den Markt kommen

Freundeskreis arbeitet aktuell an der Entwicklung weiterer veganer Käsealternativen. Bereits Anfang nächsten Jahres soll eine vegane „Frischkäsevariante“ auf Basis der Marillenkerne auf den Markt kommen. Doch das ist nicht alles: Eine weitere Produktreihe ist bereits in Planung. Co-Gründerin Mona Heiß verrät, dass es sich dabei voraussichtlich um ein Produkt handeln werde, das speziell zum Backen geeignet sei. Langfristig will das Startup außerdem auch einen veganen „Hartkäse“ anbieten. Die Herstellung dieses Produkts ist jedoch komplexer, da es aufgrund des verwendeten Verfahrens eine bestimmte Zeit für die Reifung benötigt.

In den kommenden Wochen soll außerdem ein Online-Shop live gehen, über den die Produkte von Freundeskreis direkt bestellt werden können. Diese Plattform wird zunächst als Testversion betrieben, um herauszufinden, wie gut sich die Produkte für den Direktvertrieb eignen. Geplant ist dabei ein Modell, bei dem die Käsealternativen erst auf Bestellung und nicht auf Vorrat produziert werden. Weiter in die Zukunft gedacht, kann sich das Startup auch den Vertrieb in Supermärkten vorstellen.

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