Quanteningenieur*innen: Fachkräfte für einen Zukunftsmarkt

Quantentechnologien machen derzeit den entscheidenden Sprung aus der Grundlagenforschung zur Marktreife. In den kommenden Jahren werden zahlreiche Anwendungen der Quantenphysik auf den Markt kommen. Installation, Wartung und Betrieb dieser Geräte wird ausgebildete Fachkräfte benötigen. Eine Reihe von Initiativen bereitet sich daher auf die Ausbildung von Quanten-Ingenieur*innen vor. Auch an der FH Technikum Wien hat das Department Applied Mathematics and Physics bereits begonnen, in diesem Bereich Kompetenzen aufzubauen.

Am 30. September widmet sich nun eine hochkarätige Diskussionsrunde an der Fachhochschule Fragen nach Anwendungsmöglichkeiten und Jobperspektiven in diesem Bereich. Das Start me up-Breakfast wird von FHTW-Rektorin Sylvia Geyer eröffnet, unter der Moderation von Departmentleiter Gerd Christian Krizek diskutieren dann Magdalena Hauser, CEO bei Parity Quantum Computing, Wolfgang Lechner, Professor an der Leopold-Franzens Universität Innsbruck, Beatrix Hiesmayr von der Universität Wien sowie Lukas Mairhofer, Lektor und Forscher an der FHTW zu diesem hochaktuellen Thema. 

Technologische Revolution

Mit der Marktreife von Quantentechnologie-Anwendungen bahnt sich eine technologische Revolution an. Quantencomputer lösen bestimmte Probleme wie das Knacken einer Verschlüsselung exponentiell schneller als binäre Rechner. Quantenkryptographie ermöglicht abhörsichere Kommunikation und quantengestützte Sensoren sind der Auflösung klassischer Sensoren um Größenordnungen überlegen.

Der Hardwarehersteller D-Wave hat bereits 2011 einen kommerziell verfügbaren Quantencomputer entwickelt. Zahlreiche Unternehmen wie IBM, Google, Alibaba und Amazon arbeiten an noch wesentlich leistungsfähigeren Systemen. Dabei spielt auch Österreich im internationalen Spitzenfeld mit. So hat die Innsbrucker Forschungsgruppe rund um Rainer Blatt vor Kurzem den Prototypen eines industriell herstellbaren Quantencomputers präsentiert. Im Bereich der Kryptographie hat China mit dem Satelliten „MICIUS“ erfolgreich den Austausch von Quantenschlüsseln über Distanzen von tausenden Kilometern zwischen der chinesischen Stadt Hebei und dem österreichischen Graz demonstriert. Und die Veränderung des Verhaltens eines Bose-Einstein-Kondensats erlaubt es mittlerweile, Ölfelder beim bloßen Überfliegen eines Gebietes zu entdecken. War das 20. Jahrhundert die Ära der Elektronik, so wird das 21. Jahrhundert entscheidend durch Quantentechnologien geprägt sein.

Internationale Initiativen

Um die Entwicklung marktreifer Anwendungen zur fördern, hat das European Research Council der EU 2018 eine Flagship-Initiative aufgelegt. Im Rahmen dieser Initiative wird eine Fördersumme von einer Milliarde Euro über einen Zeitraum von zehn Jahren zur Verfügung stehen. Im Frühjahr 2021 hat die deutsche Bundesregierung angekündigt, die Entwicklung von Quantencomputern mit zwei Milliarden Euro zu fördern, die innerhalb von vier Jahren ausbezahlt werden. Es ist absehbar, dass der französische Staat nachziehen wird. Dies wird auf europäischer Ebene Anschub für weitere Forschungsförderungen sein. So hat der österreichische Forschungsförderungsfond FWF soeben die Förderinitiative „Quantum Austria“ mit über 100 Millionen Euro aufgelegt.

QIC: FH Technikum Wien ist Gründungsmitglied

Das Quantum Industry Consortium (QIC) ist ein europäischer Zusammenschluss aus industriellen Anwendern von Quantentechnologien mit Bildungs- und Forschungseinrichtungen. Es wurde im Frühjahr 2021 gegründet und umfasst mittlerweile 130 Mitglieder. Dazu zählen Flugzeughersteller, Eisenbahnunternehmen, Banken, aber auch Bildungseinrichtungen sowie zahlreiche KMU aus dem Bereich der Quantentechnologien. Ein wichtiges Ziel des Konsortiums ist es, Pilotprojekte zu initiieren. Diese Projekte werden in der Folge exklusiv berechtigt sein, Anträge auf Fördermittel im Rahmen der European Quantum Flagship-Initiative zu stellen. Gleichzeitig bietet das QIC eine Plattform zur Vernetzung. Vertreten durch das Department Applied Mathematics and Physics gehört die FH Technikum Wien zu den Gründungsmitgliedern des QIC und engagiert sich insbesondere in der Arbeitsgruppe „Education“.

Auch Fachhochschul-intern baut das Department sein Engagement in diesem Bereich aus. So verfügen die FH-Experten etwa über ein Experiment zum BB84-Protokoll zur Quantenkryptographie und eine Simulation von Quantum Phase Space Computing. Das Department bietet regelmäßig eine Vorlesung zu den Grundlagen der Quanteninformation an und betreut Projekt- und Abschlussarbeiten zur Quantenkryptographie. Das Ziel ist es, an der FH Technikum Wien auf die Ausbildung von Quanteningenieur*innen vorbereitet zu sein – denn: Die Zukunft ist nicht abgesagt.

Infos und Anmeldung zum Start me up-Breakfast hier.