Quantencomputer

Auf Quantencomputern ruhen viele Hoffnungen. Eine Studie zeigt nun, dass auch HPC-Rechenzentren in Zukunft auf die Technologie setzen wollen. (Bild: ETH Zürich / Quantum Device Lab)

Atos und IQM geben die Ergebnisse der ersten globalen IDC-Studie über den aktuellen Stand und die Zukunft des Quantencomputings im HPC-Bereich (High Performance Computing) bekannt. Befragt wurden 110 Entscheidungsträger aus HPC-Zentren weltweit. 27 % davon kommen aus EMEA, 32 % aus Nordamerika, 41 % aus APAC. Die Studie zeigt, dass 76 % der HPC-Rechenzentren weltweit planen, bis 2023 Quantencomputing einzusetzen; 71 % wollen bis 2026 auf On-premise-Quantencomputer umsteigen.

Eines der wichtigsten Studienerkenntnisse ist, dass es immer schwieriger wird, die optimale Leistung aus dem Hochleistungsrechnern herauszuholen und gleichzeitig Sicherheit und Ausfallsicherheit zu gewährleisten. Dabei liegen die Vorteile der Einführung von Quantencomputern in HPC-Rechenzentren auf der Hand: Laut den Ergebnissen bestehen diese darin, neue Probleme wie die Lieferkettenlogistik oder Herausforderungen im Zusammenhang mit dem Klimawandel anzugehen (45 %) und bestehende Probleme schneller zu lösen (38 %) – bei gleichzeitiger Reduzierung der Rechenkosten (42 %).

Auch erste Projekte gibt es schon. Beispielsweise startet Mitte November 2021 das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderte Projekt Quantencomputer-Erweiterung durch Exascale-HPC (Q-Exa). Geführt vom deutsch-finnischen Start-up IQM wird der Forschungsverbund einen Quantencomputer an bereitstellen und in das Leibniz-Rechenzentrum (LRZ) der Bayerischen Akademie der Wissenschaften in Garching integrieren.

Was Sie schon immer über Quantencomputer wissen wollten

Themenschwerpunkt Quantencomputer auf all-electronics.de
(Bild: Bartek Wróblewski – Adobe Stock)

Als im Juni 2021 der erste Quantencomputer in Deutschland von IBM eingeweiht wurde, war das Interesse groß. Aber was verbirgt sich hinter der Technologie? Was kann sie eines Tages leisten, woran wird geforscht und wo lauern Gefahren? Das und mehr erfahren Sie hier.

Auslagerung von Betrieb und Wartung

Die Cloud ist wichtiger Bestandteil der HPC-Architektur, die Standardelemente mit individuell entwickelten Infrastrukturkomponenten kombiniert. Aus der Studie geht hervor, dass Hybrid- und Cloud-Implementierungen in der EMEA-Region besonders wichtig sind. 50 Prozent gaben hier an, dass eine hybride HPC-Architektur oberste Priorität hat (Nordamerika 46 %; APAC 38 %). Es mangelt jedoch an Wissen darüber, wie Quantencomputing neben einer klassischen HPC-Infrastruktur funktionieren kann. Daher wird mit der Zunahme von Quantencomputing die Auslagerung von Betrieb und Wartung an Partner fortbestehen.

Die vier wichtigsten Anwendungsfälle für das Quantencomputing sind derzeit mit der Analyse riesiger Datenmengen und der Lösung branchenspezifischer Anwendungsfälle verbunden. Die genannten wichtigsten Anwendungsfälle sind die Durchsuchung von Datenbanken (59 %), die Analyse von Investitionsrisiken (45 %), die molekulare Modellierung (41 %) und die Vermögensverwaltung (32 %).

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