Wie Quantencomputer das Unmögliche möglich machen

Quantencomputing wird unsere Wirtschaft langfristig grundlegend transformieren. Beispielsweise wird dank der Rechenleistung dieser neuen Supercomputer die Trainingszeit von Large Language Models massiv verkürzt werden, was zu revolutionären Entwicklungen im Bereich Machine Learning und der künstlichen Intelligenz führen dürfte. Doch die neue Computertechnologie wird auch andere Industrien aufmischen - von denen man es auf den ersten Blick nicht sofort erwarten würde.

Grundsätzlich sollen dank der Quantentechnologie künftig komplexe Probleme gelöst werden, für deren Berechnung der Zeitaufwand mit der heutigen Computerleistung zu gross ist. Ein Beispiel: Stickstoff ist ein grundlegendes Element von Düngemitteln. Die Herstellung des Düngers ist allerdings sehr energieaufwändig und setzt grosse Mengen an CO2 frei, was unsere Umwelt stark belastet. Schon lange wird an einem umweltfreundlicheren Verfahren getüftelt; allerdings ist der Prozess so kompliziert, dass mit unserer derzeitigen Computerleistung frühestens in 30'000 Jahren mit einem Ergebnis gerechnet werden kann. Ein Supercomputer hingegen könnte die gleichen Berechnungen innerhalb von zwei Minuten ausführen. Weitere (zukünftige) Anwendungsgebiete von Quantentechnologie sind unter anderem längerfristige Wetterprognosen oder die Entwicklung von bugfreier Software.

Aber auch böswillige Akteure können von der neuen Technologie profitieren, wie ich in meinen vorherigen Kolumnen aufgezeigt habe. Um mit herkömmlichen Computern eine einzelne SSL-Verschlüsselung zu brechen, bräuchten Kriminelle heute ca. 6,4 Billiarden Jahre; unser Universum ist im Vergleich “nur” 13,75 Milliarden Jahre alt. Im Zeitalter des Quantencomputings könnte die gleiche Verschlüsselung jedoch innerhalb von Minuten, wenn nicht sogar Sekunden, gebrochen werden.

Während die grundlegende Idee hinter der Quantentechnologie bereits seit Jahrzehnten existiert, befinden sich die Computer selbst noch in den Kinderschuhen. Trotzdem: Die Technologie funktioniert und wird bereits eingesetzt, beispielsweise im IBM-Forschungslabor in Rüschlikon. Es ist also nur noch eine Frage der Zeit, bis die Supercomputer ihr bahnbrechendes Potenzial entfalten und unseren Alltag revolutionieren.

In meiner nächsten Kolumne schauen wir uns genauer an, wie eine gute Verteidigung gegen Cyberangriffe funktioniert - und was dabei beachtet werden muss.

Thomas Holderegger, Security Lead for Switzerland bei Accenture. (Source: zVg)