Dresden: Mobiler Quantencomputer nimmt - auch bei Raumtemperatur - Betrieb auf
Der erste vergleichsweise kompakte, transportable Quantencomputer in Sachsen und einer der ersten weltweit, der bei Raumtemperaturen funktioniert: Seit 11. Juni 2025 arbeitet im Dresdner Institutsteil des Fraunhofer IWU ein neuer 4 Qubits-Quantencomputer, geliefert von SaxonQ Leipzig.
SaxonQ entwickelt und produziert mobile Quantencomputer. Mit NV-Technologie und Diamant-Chips kommt das System im Gegensatz zu vielen anderen Quantentechnologien ohne Kühlung aus und ist unempfindlich gegen Erschütterungen. Die Idee wurde von den Gründern Marius Grundmann und Jan Meijer entwickelt, die beide als Professoren an der Leipziger Universität tätig sind. 2021 gründeten sie SaxonQ.
Das nun in Betrieb genommene Gerät steht dem sächsischen Forschungsnetzwerk für Quantentechnologien (SAX-QT), an dem sich mehrere Fraunhofer-Institute, Universitäten und Hochschulen beteiligen, für die Erforschung neuer Anwendungsgebiete des Quantencomputings zur Verfügung. Das Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik (IWU) selbst wird den neuen Rechner schwerpunktmäßig zur Weiterentwicklung von Industrie 4.0-Lösungen für eine sich selbst steuernde, vom Menschen lernende (kognitive) Produktion einsetzen. Mit der engen Anbindung des Instituts an das verarbeitende Gewerbe (Automobilbau, Luftfahrt, Maschinen- und Anlagenbau) werden auch Industriepartner profitieren.
Quantencomputer sind prinzipiell um ein Vielfaches leistungsfähiger als herkömmliche Computer und könnten künftig hochkomplexe Aufgabenstellungen in vielen Bereichen lösen – solche, die die Rechenleistung heutiger Computer entweder überfordern würden oder mit ›klassischen‹ Rechnern nicht wirtschaftlich umsetzbar sind. Noch steht die Entwicklung von Quantencomputern ganz am Anfang, die Geräte sind voluminös, teuer in der Anschaffung und meist nur unter Laborbedingungen bei Temperaturen unter –270 °C zu betreiben.
Der vom Start-up SaxonQ bezogene Quantencomputer ist als eines der ersten Geräte industrietauglich und handlich konstruiert. Die Prozessoren der mobilen Box kommen ohne Kühlung und komplexe Infrastruktur aus und sind unempfindlich gegen Störungen. Die Qubits, die Recheneinheiten des Quantencomputers, werden auf einem wenige Millimeter kleinen Diamant-Chip erzeugt.
Wissenschaft und Wirtschaft versprechen sich von der Quantentechnologie erhebliche Steigerungen in Leistungsfähigkeit und Energieeffizienz. Vereinfacht gesagt müssen heutige (digitale) Computer jede Operation mit 0 und 1 sequenziell (nacheinander) rechnen, während Quantencomputer alle (möglichen) Optionen parallel (gleichzeitig) durchspielen können. Für die Datenverarbeitung ergeben sich dadurch faszinierende neue Möglichkeiten, bei einem drastisch reduzierten Energieverbrauch. Nicht nur KI-Anwendungen, die heutigen Rechnern enorme sequenzielle Rechenleistungen abverlangen, könnten in Zukunft erheblich umwelt- bzw. klimafreundlicher betrieben werden.
Das Fraunhofer IWU hat bereits Schulungen zum Quantencomputing für alle Interessierten aus Industrie und Forschung im Angebot, die einen einfachen Einstieg in die Welt des Quantencomputings wünschen.