23.02.2023

Google verkündet Meilenstein in der Quantencomputer-Forschung

In der Quantenforschung geht man davon aus, dass man große Quantencomputer nur bauen kann, wenn die Fehlerrate niedrig genug für Berechnungen ist. Die Quantenfehlerkorrektur kodiert über mehrere physische Qubits einen “logischen Qubit” und schützt damit Informationen. Google-CEO Sundar Pichai verkündete nun einen wichtigen Schritt für die Entwicklung von Quantencomputern, die Forscher:innen des Google-Teams erreicht haben.
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Google verkündet einen wichtigen Schritt in der Quantencomputer-Forschung © James Thew / AdobeStock
Google verkündet einen wichtigen Schritt in der Quantencomputer-Forschung © James Thew / AdobeStock

Ein zentraler Aspekt bei der Forschung und Arbeit an Quantencomputern ist eine möglichst geringe Fehlerrate. Ein Forschungsteam des “Quantum AI Labs” von Google, NASA und der Universities Space Research Association hat nun experimentell herausgefunden, dass sich die Quantenfehler reduzieren, wenn man die Anzahl der Qubits erhöht. Die Ergebnisse des Experiments hat die Forschungsgruppe im Fachmagazin Nature veröffentlicht.

Quantenfehlerkorrektur als zentrale Herausforderung

“In der Quanteninformatik ist ein Qubit eine Grundeinheit der Quanteninformation, die mehrere Zustände annehmen kann, die über 0 und 1 hinausgehen. Unser Durchbruch stellt eine bedeutende Veränderung in der Art und Weise dar, wie wir Quantencomputer betreiben”, erklärt Sundar Pichai, CEO von Google und Alphabet, in einem Blogbeitrag. Die Quantenfehlerkorrektur beschreibt der Geschäftsführer als zentrale Herausforderung in der Quantenforschung, da Qubits sehr empfindlich sind. Es kann schnell zu Rechenfehlern kommen, was sich mit größeren Quantencomputern sogar verstärkt.

Zukunftsträchtige Anwendungsbereiche

Pichai betont dabei auch das Potenzial und die Wichtigkeit von Quantencomputern, die in der Zukunft wichtige Anwendungsbereiche für die Menschheit bringen können: 

Wir glauben, dass Quantencomputer eines Tages eingesetzt werden, um Moleküle für neue Medikamente zu identifizieren, Düngemittel mit weniger Energie zu erzeugen, effizientere nachhaltige Technologien von Batterien bis hin zu Kernfusionsreaktoren als mögliche neue Energiegeneratoren zu entwickeln und physikalische Forschung zu betreiben, die zu Fortschritten führen wird, die wir uns heute noch nicht vorstellen können.

Google legt Fokus auf Sicherheit

Während diese technologischen Meilensteine erreicht werden, betont Pichai aber auch die Sicherheitsthematik, die damit einher geht. Daher gehe Google Partnerschaften mit Regierungen und Sicherheitscommunities ein, um Systeme zu entwickeln, die Quantencomputer vor Angriffen schützen können. Auch Dienste wie Google Cloud, Android und Chrome sollen dabei geschützt werden.

Bevor Quantencomputer in diesem Umfang anwendbar sind, müsse allerdings die Skalierbarkeit erreicht werden – und wann das der Fall ist, bleibt vorerst ungewiss. Pichai zeigt sich allerdings optimistisch. Laut Google handelt es sich bei den Neuigkeiten um das erste Mal, dass dieser experimentelle Schritt hin zur Skalierung eines logischen Qubits erreicht wurde.

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Öklo-Geschäftsführer und Gründer Niko Bogianzidis mit
Öklo-Geschäftsführer und Gründer Niko Bogianzidis mit "Golden Shower" | (c) Öklo

Die britische Times, die deutsche Bild-Zeitung und die französische Nachrichtenagentur AFP griffen die Story im Frühling 2025 auf: Das Wolkersdorfer (NÖ) Startup Öklo, nach eigenen Angaben Europa-Marktführer bei Komposttoiletten, kündigte ein Bier aus recyceltem Urin an. Eineinhalb Jahre später setzte das Unternehmen rund um Gründer Niko Bogianzidis das Vorhaben nun in die Tat um.

„Aufs Patriarchat pinkeln“

Gerade einmal 2.500 Flaschen zu je 0,33 Liter umfasst die erste und möglicherweise einzige Charge des Biers mit dem Namen „Golden Shower“. Diese sollen nur im Rahmen spezieller Aktionen verkauft werden und sonst von Öklo selbst in seinem Netzwerk genutzt werden. Mit der stilisierten Abbildung einer Transgender-Person und dem Slogan „aufs Patriarchat pinkeln“ auf dem Etikett sorgt das Bier gewiss für zusätzliche Aufmerksamkeit.

Auch das Etikett von „Golden Shower“ sorgt für Aufmerksamkeit | (c) Öklo

Bewusstsein für Wasserverschwendung als Hauptziel

Wer hinter all dem eine Marketing-Aktion vermutet, hat freilich Recht. Noch mehr als die erwähnte politische Message auf dem Etikett betont Gründer Bogianzidis ein anderes Ziel: „Mein Ziel mit Öklo und eben auch unserem nun produzierten Urin-Bier ‚Golden Shower‘ war und ist es, Bewusstsein für Wasserverschwendung zu schaffen und dieser im Sinne der Kreislaufwirtschaft entgegenzuwirken. Wasserknappheit ist auch bereits vor unserer Haustür und in ganz Europa ein Riesenthema, wie dieser Sommer zeigt, und wird noch an Bedeutung gewinnen“, sagt er.

Zudem sei es ein Anliegen des Projekts, Urin als Wertstoff anzuerkennen, etwa wiederverwertet als Brauchwasser oder als hochwertige Phosphorquelle. „Anstatt ihn in Phosphorminen in Afrika & Co. teuer als Langzeitdünger auszugraben, wäre es auch möglich, einen Gutteil des Bedarfs über diesen Weg direkt vor Ort zu decken. Es war und ist viel möglich, wenn Entscheidungsträger nur wollen“, so Bogianzidis.

Nur destilliertes Wasser aus Urin im „Urin-Bier“

Auch für „Golden Shower“ wird nur ein einzelner Bestandteil des aufbereiteten Urins genutzt, nämlich destilliertes Wasser. „Wir haben zuerst den Nährstoff Struvit, der als hochwertiger Langzeitdünger verwendet wird und dann Stickstoff aus dem Urin gefiltert. Anschließend wurde das Wasser mittels des Prozesses der Umkehrosmose und anschließender Destillation final bearbeitet und nutzbar gemacht“, erklärt der Gründer. Das gereinigte Wasser sei dann von einem offiziellen Ziviltechnikerbüro in Prüftests als gesundheitlich unbedenklich und für den Brauvorgang geeignet abgesegnet worden.

Diesen übernahm dann die Mostviertler Bio-Brauerei Erzbräu mit Braumeister Benjamin Bruckner. Den Kontakt habe Öklo-Kooperationspartner Muschikraft, eine feministische Craftbier-Marke, hergestellt. „Wir haben uns für die Produktion eines hochwertigen, nicht gefilterten Märzen, zu Englisch Lager, entschieden. Da destilliertes Wasser nicht wirklich lebt, haben wir die 1.000 Liter Wasser von Öklo sicherheitshalber mit zehn Prozent frischem Quellwasser im Tank angereichert, damit die Hefe als lebender Zellorganismus jedenfalls gut reagieren und arbeiten kann“, erklärt Bruckner.

Erzbräu-Braumeister Benjamin Bruckner | (c) oliacreations

Auch er betont die Zielsetzung der Aktion: „Wir leben in einer sehr ressourcenraubenden, verschwenderischen Gesellschaft. Gerade auch beim knappen Gut Wasser, wie wir selbst in Europa diesen Rekordsommer gesehen haben. Es gibt aber effiziente Wege, dem zu begegnen und gegenzuwirken und darauf wollen wir mit diesem Projekt hinweisen.“

Weitere Chargen laut Öklo „nicht ausgeschlossen“

Ob es bei den 2.500 Flaschen bleibt, ist aktuell noch unklar. Weitere Chargen seien „nicht ausgeschlossen“, heißt es von Öklo dazu lediglich. Indessen treibe man weiterhin das Leuchtturm-Projekt „Öklo-Land“ voran – Gründer Bogianzidis sprach dazu bereits vor einem Jahr im brutkasten-Talk. Auf 13.000 Quadratmetern nahe Wolkersdorf soll dabei ein modulares Biomasse-Recycling-Center und Kompetenzzentrum entstehen, das menschliche Fäkalien und biologische Abfälle in Rohstoffe wie Wasser, Dünger und Pellets sowie in Energie, konkret Biogas, umwandelt.

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