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Mit Physik rechnen: Quantencomputer in der Realität

Beitragsautor Von ZEVEDI
Beitragsdatum 11. Januar 2022

Das Coverbild des Digitalgespräch-Podcasts. Folge 15 mit Frank Wilhelm-Mauch

Der Leistungsfähigkeit selbst modernster Supercomputer sind Grenzen gesetzt. Wissenschaft und Technik wollen sie mithilfe der Quantenphysik überwinden: Mit vergleichsweise wenigen Quantenbits oder Qubits soll es dann möglich sein, in kurzer Zeit Rechenoperation auszuführen, wie sie mit den mächtigsten klassischen High-Performance-Computer nicht möglich wären. Damit kündigen sich Lösungen für etliche praktische Fragestellungen in den verschiedensten Lebens- und Wissensfeldern, an. Es wird erwartet, dass Quantencomputing ein enormes Entwicklungspotential freisetzt. Welche Prozesse dabei in diesen Rechnern ablaufen werden, wie sie also funktionieren, lässt sich freilich eigentlich nur mathematisch genau beschreiben – Quantenphysik ist nicht bekannt dafür, besonders anschaulich zu sein. Umso geheimnisvoller ist also diese neue Gattung von Rechenmaschine, die Forschungsgruppen auf der ganzen Welt gerade entwickeln. Im Rennen um Erfolge sind internationale Kooperationen genauso wichtig, wie eine Prise Prestigestreben und Konkurrenzdruck – und auch der Ansporn durch Sicherheitsbedenken. Wie jeder technologische Fortschritt ist die Quantenbeschleunigung, in der sich Überlegenheit von Quantencomputing gegenüber klassischen Technologien ausdrückt, nicht frei von Risiken für die digitale Gesellschaft.

Frank Wilhelm-Mauch ist Professor für Theoretische Physik an der Universität des Saarlandes und koordiniert zurzeit am Forschungszentrum Jülich die Entwicklung eines europäischen Quantencomputers – das Flaggschiff-Projekt OpenSuperQ. Im Digitalgespräch erklärt der Experte, wie das Vorhaben zustande kam und mit welchem Ziel es verfolgt wird, was diese neuartige Technologie auszeichnet und wie man sich als Laie das Rechnen mit Quantensystemen vorstellen kann. Mit den Gastgeberinnen Marlene Görger und Petra Gehring diskutiert er, bei welchen Aufgaben Quantencomputer große Fortschritte versprechen, wie sich an der Schnittstelle zwischen Physik, Informatik und Ingenieurskunst die Praxistauglichkeit des Quantencomputing entwickelt – und wer wann zu welchen Bedingungen Rechenzeit bekommen könnte.

Folge 15: Digitalgespräch mit Frank Wilhelm-Mauch von der Universität des Saarlandes und dem Forschungszentrum Jülich, 11. Januar 2022

Transkript zur Folge

Weitere Informationen:

Zur Webseite des Projekts OpenSuperQ : https://opensuperq.eu/

Zur Webseite zum Themenbereich „Quantencomputing“ des Hessischen Ministeriums für Digitalisierung und Innovation
https://www.ki-hessen.de/quantencomputing/qc-schluesseltechnologie/

Alle Folgen des Digitalgesprächs

Folge 84: Absehbar unabsehbar: Was kommt wirklich, sobald Quantencomputer einsatzbereit sind?

Mit Manfred Rieck von Quantum Deutschland e. V. | 13. Oktober 2026 | zur Folge

Folge 83: Intellektuell souverän? Lehre an Hochschulen und generative KI

Mit Folkmar Bornemann von der Technischen Universität München | 22. September 2026 | zur Folge

Folge 82: Digitales Bezahlen

Mit Barbara Brandl von der Goethe-Universität Frankfurt am Main | 4. August 2026 | zur Folge

Folge 81: Kunstwerke als Mittel forschenden Nachdenkens über KI

Mit Mariya Dzhimova von der Hochschule für Musik und Theater München und der Hochschule München | 14. Juli 2026 | zur Folge

Folge 80: Moderne Robotik: Leistungssprünge durch KI

Mit Jan Peters von der Technischen Universität Darmstadt | 23. Juni 2026 | zur Folge

Folge 79: Der Blaue Engel für Software

Mit Anna Zagorski vom Umweltbundesamt | 2. Juni 2026 | zur Folge

Folge 78: Synthetische Daten: Was macht sie aus und wie kommen sie im KI-Training zum Einsatz?

Mit Sören Pirk von der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel | 12. Mai 2026 | zur Folge

Folge 77: Generative KI und die Musikbranche: Die Musterklagen der GEMA

Mit Kai Welp von der GEMA | 31. März 2026 | zur Folge

Folge 76: Digitaler Zugang zu Kulturgütern

Mit Reinold Schmücker von der Universität Münster | 10. März 2026 | zur Folge

Folge 75: KI in der Diagnostik seltener Erkrankungen

Mit Michael von Wagner vom Universitätsklinikum Frankfurt am Main | 17. Februar 2026 | zur Folge

Folge 74: Mittels KI erzeugte Deepfakes: Was sagt die Rechtswissenschaft?

Mit Viktoria Kraetzig von der Goethe-Universität Frankfurt | 27. Januar 2026 | zur Folge

Folge 73: Social Media in der Hochschulkommunikation und der Ausstieg aus X

Mit Patrick Honecker von der Technischen Universität Darmstadt | 9. Dezember 2025 | zur Folge

Folge 72: Die Umsetzung des AI Act – wie wirkt die neue Verordnung sich aus?

Mit Domenik Wendt von der Frankfurt University of Applied Sciences | 18. November 2025 | zur Folge

Folge 71: Was sind und was leisten KI-Reallabore?

Mit Johannes Buchheim von der Philipps-Universität Marburg | 28. Oktober 2025 | zur Folge

Folge 70: Digitalisiertes Fahrrad: Welche Fortentwicklungen gibt es?

Mit Rainer de Mey von Riese & Müller | 7. Oktober 2025 | zur Folge

Folge 69: Lehren und Erfahrungen aus dem Cyber-Angriff auf die Uni Gießen

Mit Matthias Stenke von der Justus-Liebig-Universität Gießen | 16. September 2025 | zur Folge

Folge 68: Digitale Werkzeuge und die Archäologie

Mit Friederike Fless von der Freien Universität Berlin und dem Deutschen Archäologischen Institut (DAI) | 5. August 2025 | zur Folge

Folge 67: Entwicklungssprünge, Zeitenwende und KI: Neues zum Quantencomputing

Mit Frank Wilhelm-Mauch von der Universität des Saarlandes und dem Forschungszentrum Jülich | 15. Juli 2025 | zur Folge

Folge 66: Was weiß man über "Internet-Sucht"?

Mit Anja Bischof von der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie, Universität zu Lübeck | 24. Juni 2025 | zur Folge

Folge 65: Wissen, Verantwortung, Effizienz: Der Arztberuf unter dem Einfluss „Künstlicher Intelligenz“

Mit Oswald Hasselmann von der Schweizerischen Gesellschaft für Biomedizinische Ethik | 3. Juni 2025 | zur Folge

Folge 64: Literatur vereinfachen – mit KI? Digitalität und kulturelle Teilhabe

Mit Thomas Kater von der Universität Münster | 13. Mai 2025 | zur Folge

Folge 63: Das Virtual Operations Support Team des THW: Internet-Einsätze im Zivil- und Katastrophenschutz

Mit Ralf Daniel vom Virtual Operations Support Team (VOST) des THW | 1. April 2025 | zur Folge

Folge 62: Schutz mittels Digital Services Act: Die Durchsetzung von Kinderrechten in digitalen Diensten

Mit Michael Terhörst von der Stelle zur Durchsetzung von Kinderrechten in digitalen Diensten (KidD) | 11. März 2025 | zur Folge

Folge 61: Digital Streetwork: Sozialarbeit in digitalen Räumen

Mit Christina Dinar von der Katholischen Hochschule für Sozialwesen Berlin | 18. Februar 2025 | zur Folge

Folge 60: Weit mehr als Technik: Suchmaschinen verstehen

Mit Dirk Lewandowski von der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg | 28. Januar 2025 | zur Folge

Folge 59: Was sind Berufsbilder und verändern sie sich durch Digitalität?

Mit Britta Matthes vom Institut für Arbeitsmarkt und Berufsforschung (IAB) der Bundesagentur für Arbeit | 26. November 2024 | zur Folge

Folge 58: Gesetze im „Digitalcheck“ und was daraus folgt: Verwaltung digitaltauglich aufstellen

Mit Stephanie Kaiser von der DigitalService GmbH des Bundes | 5. November 2024 | zur Folge

Folge 57: Dynamische digitale Strategien für den europäischen Sender ARTE

Mit Kemal Görgülü von ARTE GEIE | 15. Oktober 2024 | zur Folge

Folge 56: Tokenisierung von CO2-Zertifikaten: Blockchain für den Klimaschutz?

Mit Dominik Skauradszun von der Hochschule Fulda | 24. September 2024 | zur Folge

Folge 55: IT-Riesen und Softwaremonopole: Das Ringen der Hochschulen um digitale Souveränität

Mit Ramin Yahyapour von der Georg-August-Universität Göttingen und der Gesellschaft für wissenschaftliche Datenverarbeitung mbH Göttingen | 3. September 2024 | zur Folge

Folge 54: Infrastrukturen im Weltraum für die Digitalität auf der Erde

Mit Holger Krag vom Europäischen Raumflugkontrollzentrum (ESOC) | 13. August 2024 | zur Folge

Folge 53: Information und Desinformation – wie steht es um die Netzöffentlichkeit?

Mit Christian Stöcker von der HAW Hamburg | 18. Juni 2024 | zur Folge

Folge 52: KI und der Wert menschlicher Autorschaft: Der Kampf ums Urheberrecht

Mit Nina George vom European Writers‘ Council | 28. Mai 2024 | zur Folge

Folge 51: Kreatives Schreiben mit KI

Mit Jenifer Becker von der Universität Hildesheim | 7. Mai 2024 | zur Folge

Folge 50: Ein „Digitaler Zwilling“ aus Körperdaten? Auf dem Weg in die Gesundheitsvorsorge der Zukunft

Mit Malte Gruber von der Justus-Liebig-Universität Gießen | 16. April 2024 | zur Folge

Folge 49: Steuerfahndung mit Künstlicher Intelligenz: Panama, Pandora und mehr

Mit Christian Voß von der Forschungsstelle Künstliche Intelligenz (FSKI) am Finanzamt Kassel | 26. März 2024 | zur Folge

Folge 48: Der AI Act der EU: Wie er zustande kam und wie er KI reguliert

Mit Domenik Wendt von der Frankfurt University of Applied Sciences | 5. März 2024 | zur Folge

Folge 47: KI und Haftung: Wer steht ein für die Fehler Künstlicher Intelligenz?

Mit Carsten Gerner-Beuerle vom University College London | 13. Februar 2024 | zur Folge

Folge 46: Arena of IoT: ein Fußballstadion als digitales Reallabor

Mit Oliver Bäcker von EintrachtTech GmbH | 23. Januar 2024 | zur Folge

Folge 45: Digitale Forensik

Mit Felix Freiling von der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg | 12. Dezember 2023 | zur Folge

Folge 44: Von Grundsatzdebatte bis Wahlkampf: Digital Kommunizieren in politischen Parteien

Mit Isabelle Borucki von der Philipps-Universität Marburg | 21. November 2023 | zur Folge

Folge 43: Digitalität und der demokratische Auftrag des öffentlich-rechtlichen Rundfunks

Mit Florian Hager vom Hessischen Rundfunk | 31. Oktober 2023 | zur Folge

Folge 42: Sensible Daten für die Wissenschaft: Weshalb ein Forschungsdatengesetz?

Mit Stefan Bender von der Deutschen Bundesbank | 10. Oktober 2023 | zur Folge

Folge 41: Modellieren, Simulieren, Optimieren – die Digitalisierung des Energienetzes

Mit Alexander Martin von der Technischen Universität Nürnberg | 19. September 2023 | zur Folge

Folge 40: Digitalisierte Landwirtschaft – das Beispiel Obstbau

Mit Christine Rösch vom Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS) | 8. August 2023 | zur Folge

Folge 39: Lehren und Lernen nach der Pandemie: Der schwierige Umbau des digitalen Schulunterrichts

Mit Jan Marco Leimeister von der Universität Kassel | 18. Juli 2023 | zur Folge

Folge 38: Digitale Kunstwerke bewahren: eine Herausforderung für Museen

Mit Margit Rosen vom ZKM | Zentrum für Kunst und Medien Karlsruhe | 27. Juni 2023 | zur Folge

Folge 37: Tageszeitungen: Wie verändern sie sich im digitalen Wandel?

Mit Carsten Knop von der Frankfurter Allgemeinen Zeitung | 6. Juni 2023 | zur Folge

Folge 36: Wie es Computern gelingt, eigenständig mit Sprache umzugehen

Mit Chris Biemann von der Universität Hamburg | 16. Mai 2023 | zur Folge

Folge 35: Datenvielfalt handhabbar machen – das Beispiel Biodiversitätsforschung

Mit Barbara Ebert von der Gesellschaft für Biologische Daten e. V. | 4. April 2023 | zur Folge

Folge 34: Maschinelles Lernen im Umweltmonitoring

Mit Hanna Meyer von der Universität Münster | 14. März 2023 | zur Folge

Folge 33: Was können kleine und große Drohnen? Zur Automatisierung von Fluggeräten

Mit Uwe Klingauf von der Technischen Universität Darmstadt | 21. Februar 2023 | zur Folge

Folge 32: Digitales Kreditscoring: Wie Datenanalysen darüber entscheiden, wem man Geld leiht und wem nicht

Mit Katja Langenbucher von der Goethe-Universität Frankfurt am Main | 31. Januar 2023 | zur Folge

Folge 31: Biochemie trifft Informatik: Wie man digitale Daten in DNA speichern kann

Mit Robert Grass von der ETH Zürich | 20. Dezember 2022 | zur Folge

Folge 30: In die eigene finanzielle Zukunft schauen: Digitale Rententransparenz

Mit Andreas Hackethal von der Goethe-Universität Frankfurt a.M. | 29. November 2022 | zur Folge

Folge 29: Gaming-Kultur für alle: Szenen, Debatten und ein Milliardenmarkt

Mit Rae Grimm von Webedia Gaming GmbH | 8. November 2022 | zur Folge

Folge 28: Digitale Spielräume in der Musikproduktion

Mit David Waldecker von der Universität Siegen | 18. Oktober 2022 | zur Folge

Folge 27: Hacker-Attacken und IT-Management: Cyber-Risiken versichern

Mit Florian Salm von der Gothaer Allgemeine Versicherung AG und Ulrich Greveler von der Hochschule Rhein-Waal | 27. September 2022 | zur Folge

Folge 26: Seltene Rohstoffe und Elektroschrott: Über Materialität und Recyclingprobleme des Digitalen

Mit Mathias Schluep vom World Resources Forum | 6. September 2022 | zur Folge

Folge 25: Sterben, Trauern und Vermächtnis: Was ändert sich durch Digitalität?

Mit Stephan Neuser vom Bundesverband Deutscher Bestatter e. V. | 16. August 2022 | zur Folge

Folge 24: Was ist das Darknet und was passiert dort?

Mit Kai Denker von der Technischen Universität Darmstadt | 5. Juli 2022 | zur Folge

Folge 23: Hochleistungsrechnen zu Zukunftsfragen: Das Deutsche Klimarechenzentrum

Mit Thomas Ludwig vom Deutschen Klimarechenzentrum | 14. Juni 2022 | zur Folge

Folge 22: Open Source für die öffentliche Verwaltung: das Beispiel Schleswig-Holstein

Mit Marit Hansen, Landesbeauftragte für Datenschutz Schleswig-Holsteins | 24. Mai 2022 | zur Folge

Folge 21: Von Datenschutz zu Datensouveränität: informationelle Selbstbestimmung in der digitalen Gesellschaft

Mit Steffen Augsberg von der Justus-Liebig-Universität Gießen | 3. Mai 2022 | zur Folge

Folge 20: Von Cartoons zu Instagram: „Perfekte Bilder“ und das Körperverhältnis von Mädchen

Mit Maya Götz vom Internationalen Zentralinstitut für das Jugend- und Bildungsfernsehen (IZI) des Bayerischen Rundfunks | 12. April 2022 | zur Folge

Folge 19: Verträge automatisieren? Was sind und was leisten „Smart Contracts“?

Mit Nikolas Guggenberger von der Yale Law School | 22. März 2022 | zur Folge

Folge 18: KI und Krieg: Verhandeln für eine UN-Konvention gegen tödliche autonome Waffensysteme

Mit Anja Dahlmann vom Institut für Friedensforschung und Sicherheitspolitik an der Universität Hamburg | 1. März 2022 | zur Folge

Folge 17: Was ist Gaia-X?

Mit Boris Otto von der TU Dortmund und dem Fraunhofer ISST | 8. Februar 2022 | zur Folge

Folge 16: Cookies, AirTags, Metadaten: Wohin führt das Tracking?

Mit Matthias Hollick von der Technischen Universität Darmstadt | 25. Januar 2022 | zur Folge

Folge 15: Mit Physik rechnen: Quantencomputer in der Realität

Mit Frank Wilhelm-Mauch von der Universität des Saarlandes | 11. Januar 2022 | zur Folge

Folge 14: Vermitteln, voranbringen, ermöglichen: Wie macht eine Digitalministerin Politik?

Mit Kristina Sinemus, der Hessischen Ministerin für Digitale Strategie und Entwicklung | 14. Dezember 2021 | zur Folge

Folge 13: Likes, Bewertungen und smarte Assistenten – Risiken einer digitalen „Verbraucherdemokratie“

Mit Jörn Lamla von der Universität Kassel | 30. November 2021 | zur Folge

Folge 12: Von der Münze zum Token: Geld, Wert und Währung in der Digitalität

Mit Martin Diehl von der Deutschen Bundesbank | 16. November 2021 | zur Folge

Folge 11: Smarte Stadtentwicklung – was tun kommunale Unternehmen?

Mit Klaus-Michael Ahrend von der HEAG Holding AG | 2. November 2021 | zur Folge

Folge 10: Genetische Information im digitalen Zeitalter: Der Streit um das Nagoya-Protokoll

Mit Anna Deplazes Zemp von der Universität Zürich | 19. Oktober 2021 | zur Folge

Folge 9: Anspruch und Wirklichkeit: Wie steht es um den Datenschutz?

Mit Alexander Roßnagel, dem Hessischen Beauftragten für Datenschutz und Informationsfreiheit | 5. Oktober 2021 | zur Folge

Folge 8: Predictive Policing und die Folgen: Datenanalyse in der Polizeiarbeit

Mit Simon Egbert von der Universität Bielefeld | 21. September 2021 | zur Folge

Folge 7: DE-CIX und die Architektur des Internets

Mit Harald A. Summa von eco – Verband der Internetwirtschaft e. V. | 7. September 2021 | zur Folge

Folge 6: Datenträger, Datendienste, Datenspuren: wissenschaftliche Bibliotheken und Verlage im digitalen Wandel

Mit Katrin Stump von der Universitätsbibliothek Braunschweig | 3. August 2021 | zur Folge

Folge 5: Datenchirurgie? Intelligente Technik im OP

Mit Stefanie Speidel vom Nationalen Centrum für Tumorerkrankungen in Dresden | 20. Juli 2021 | zur Folge

Folge 4: KI in der Finanzwelt

Mit Florian Möslein von der Philipps-Universität Marburg | 6. Juli 2021 | zur Folge

Folge 3: Blockchain nach Bitcoin: Regeln in der Welt der Krypto-Token

Mit Sebastian Omlor von der Philipps-Universität Marburg | 22. Juni 2021 | zur Folge

Folge 2: Emotet & Co: der Kampf gegen Cyberkriminalität

Mit Linda Bertram von der Zentralstelle zur Bekämpfung der Internetkriminalität | 8. Juni 2021 | zur Folge

Folge 1: Überwachung messbar machen

Mit Ralf Poscher vom Max-Planck-Institut zur Erforschung von Kriminalität, Sicherheit und Recht | 26. Mai 2021 | zur Folge

Folge 0: Digitalgespräch - ab dem 26. Mai 2021

Ein Vorgeschmack auf das Digitalgespräch | 24. Mai 2021 | zur Folge

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Schlagwörter Forschungszentrum Jülich, Frank Wilhelm-Mauch, FZJ, OpenSuperQ, Quantencomputer, Quantenphysik, Qubit, Universität des Saarlandes, ZEVEDI

podcast-de podcast-DG-de

Vermitteln, voranbringen, ermöglichen: Wie macht eine Digitalministerin Politik?

Beitragsautor Von ZEVEDI
Beitragsdatum 20. Dezember 2021

Das Coverbild des Digitalgespräch-Podcasts. Folge 14 mit Kristina Sinemus

Die Digitalisierung war lange Zeit ein Prozess, der sich ohne gezielte politische Steuerung vollzogen hat, auch wenn dabei Veränderungspotential in allen Lebensbereichen freigesetzt wurde. In den letzten Jahren hat sich das geändert: Mehrere deutsche Bundesländer haben Digitalressorts, also eigene ministerielle Zuständigkeiten, geschaffen. Wie kann aus Sicht eines Ministeriums wirksame Digitalpolitik aussehen, die Steuerungsmechanismen für eine digitale Transformation anbietet? Wie macht man Potentiale der Digitalität für die Gesellschaft nutzbar? Diese Fragen sind selbst Gegenstand politischer Diskurse. Zugleich gibt es erste Erfahrungen von Politiker:innen, die als Pionier:innen dieses neue Feld der Digitalpolitik zu bestellen haben.

Kristina Sinemus ist als Hessische Ministerin für Digitale Strategie und Entwicklung eine der ersten Digitalminister:innen Deutschlands: Die Professorin für Public Affairs und langjährige Unternehmerin hat Ende 2019 ihr damals neu eingerichtetes Amt übernommen. Im Digitalgespräch erklärt sie, wie sie ihr Ressort mit seinen zentralen Aufgaben organisatorisch, inhaltlich und strategisch aufgebaut hat und welche Hürden dabei zu überwinden waren. Mit den Gastgeber:innen Marlene Görger und Petra Gehring diskutiert Sinemus, wie im komplexen Feld der Digitalisierung Schwerpunkte gesetzt werden können, welche Rolle der Dialog mit Bürger:innen spielt und wie sich landespolitische Fragestellungen zu europäischer Digitalpolitik verhalten.

Folge 14: Digitalgespräch mit Kristina Sinemus, der Hessischen Ministerin für Digitale Strategie und Entwicklung
14. Dezember 2021

Transkript zur Folge

Weitere Informationen:

Link zur Webseite der Hessischen Ministerin für digitale Strategie und Entwicklung: https://digitales.hessen.de/

Link zur Digitalstrategie Digitales Hessen: Wo Zukunft zuhause ist: https://www.digitalstrategie-hessen.de/digitalstrategie_hessen