Digitale Kompetenzen im Studium, Beruf und Alltag

Interview zur neuen LV "Einführung in angewandtes Quantencomputing" - Ein neues Zeitalter beginnt

Das Interview mit dem Lehrveranstaltungsleiter Georg Moser vom Institut für Informatik, der gemeinsam mit Alexander Ostermann, Leiter des Forschungsschwerpunkts Scientific Computing, und Martin Ringbauer vom Institut für Experimentalphysik die neue Lehrveranstaltung leiten wird, gibt Einblicke, wie Studierende der Universität Innsbruck ihre digitalen Kompetenzen erweitern können und damit ihr Profil für die etablierte Industrie stärken.

Interview
Weiterführende Informationen

Die Zukunft programmieren

"An der Universität Innsbruck wurden bahnbrechende Ergebnisse im Quanten Computing erzielt - etwa die theoretische Entwicklung und experimentelle Umsetzung eines Ionenfallen-Quantencomputers. Seit Kurzem steht ein solcher, in den Hochleistungsrechner der Universität integriert, den Studierenden und Forscher:innen zur Verfügung. Die *Einführung in angewandtes Quantencomputing* richtet sich an Studierende mit grundlegenden Kenntnissen in Mathematik und Informatik, die sich für Zukunftstechnologien interessieren. Die Lehrveranstaltung vermittelt die Grundlagen und diskutiert Anwendungsszenarien für Quantencomputer; stellt damit eine potentiell bahnbrechende Zukunftstechnologie vor."

Career-Servie:
Wo sehen Sie mögliche Anwendungsgebiete für die Kompetenzen, die Studierende in der neuen Lehrveranstaltung erwerben können?

Georg Moser:
Die Kompetenzen, die Studierende in der Lehrveranstaltung „Einführung in angewandtes Quantencomputing“ erwerben, eröffnen vielfältige Anwendungsgebiete. Quantencomputer haben das Potenzial, Probleme zu lösen, die mit klassischen Computern nicht effizient bewältigt werden können, etwa in der Optimierung, Kryptographie, Materialwissenschaft oder im maschinellen Lernen. Ein Alleinstellungsmerkmal der Universität Innsbruck ist die enge Verbindung von Forschung und Lehre, die es Studierenden ermöglicht, direkt an einer der weltweit führenden Institutionen im Bereich Quantencomputing zu lernen. Dies gilt nicht nur für Hochschulen, sondern auch für die Industrie, wo Unternehmen wie Amazon, Google, IBM und Microsoft intensiv an der Weiterentwicklung dieser Technologie arbeiten. Natürlich können wir als Universität nicht versprechen, wo Quantencomputing in Zukunft überall nützlich sein wird, aber es handelt sich zweifellos um eine Schlüsseltechnologie der Zukunft.

Career-Servie:
Welche Spin Offs kennen Sie, die bereits im Bereich des Quantencomputing tätig sind und womit befassen sich diese inhaltlich?

Georg Moser:
Es gibt mehrere bemerkenswerte Spin-offs im In- und Ausland (Europa), die im Bereich Quantencomputing tätig sind. Alpine Quantum Technologies (AQT), eine erfolgreiche Ausgründung der Universität Innsbruck, entwickelt Ionenfallen-Quantencomputer und baut bzw. liefert die Hardware für die Universität, während ParityQC, ebenfalls in Österreich tätig, sich auf Quantenalgorithmen und -architekturen spezialisiert hat. Quantinuum bietet integrierte Lösungen für Quantenalgorithmen und Sicherheitsanwendungen und Quandela fokussiert sich auf photonische Quantencomputer. Pasqal arbeitet an Quantencomputern auf Basis neutraler Atome.

Career-Servie:
In welcher Weise spielt das Programmieren von Quantencomputern als berufliche Kompetenz (auch in Bezug auf die Spin-Offs) potenziell eine Rolle?

Georg Moser:
Das Programmieren von Quantencomputern ist eine zentrale Kompetenz für die Arbeit in diesen Spin-offs, da es die Grundlage für die Entwicklung und Implementierung von Quantenalgorithmen bildet. Außerdem stärkt das Erlernen der Grundlagen der Quantenmechanik essentielle Kentnisse, die das Profil der Absolvent:innen für die etablierte Industrie stärkt. Es ermöglicht den Mitarbeitenden, innovative Lösungen für komplexe Probleme zu entwickeln und die Technologie weiter voranzutreiben. Diese Fähigkeit ist vergleichbar mit der Bedeutung von IT-Kompetenzen im Bereich der künstlichen Intelligenz vor 10 bis 15 Jahren. Damals war die Entwicklung und Anwendung von KI-Modellen noch ein Nischenbereich, der heute jedoch eine Schlüsselrolle in der Industrie spielt. Ähnlich könnte sich das Quantencomputing entwickeln und eine entscheidende Rolle in der Gestaltung der Zukunft einnehmen.

Career-Servie:
Warum denken Sie, dass das Programmieren von Quantencomputern als berufliche Kompetenz von Bedeutung ist?

Georg Moser:
Das Programmieren von Quantencomputern ist von großer Bedeutung, da es den Zugang zu einer bahnbrechenden Zukunftstechnologie ermöglicht. An der Universität Innsbruck wurden bereits wegweisende Ergebnisse im Quantencomputing erzielt, wie die Entwicklung und Umsetzung eines Ionenfallen-Quantencomputers. Diese Technologie hat das Potenzial, viele Branchen zu revolutionieren, und die Lehrveranstaltung vermittelt Studierenden die Grundlagen, um diese Entwicklung aktiv mitzugestalten. In einer Welt, die zunehmend von technologischen Innovationen geprägt ist, bietet diese Kompetenz nicht nur berufliche Perspektiven, sondern auch die Möglichkeit, an der Gestaltung der Zukunft mitzuwirken.

Mehr Informationen zu den zentralen Themen im Interview

Digitalisierungsstrategie der Universität Innsbruck

Entrepreneurship und der Gründung von Start-Ups und Spin-Offs

LV Angebot Interdisziplinäre und Generische Kompetenzen - Einführung in angewandtes Quantencomputing (LFU:online)

Übersicht Startups & Anwendungsfelder

Hier folgt eine Übersicht der im Interview erwähnten Startups in Europa und ihrer konkreten Anwendungsfelder, basierend auf den Informationen ihrer Websites. Diese Vielfalt zeigt, wie Quantencomputing in unterschiedlichsten Geschäftsprozessen und Industrien transformative Lösungen bieten kann.

1. Alpine Quantum Technologies (AQT) - [Quelle: https://www.aqt.eu/]

AQT entwickelt und baut Ionenfallen-Quantencomputer, die sich durch hohe Präzision und Skalierbarkeit auszeichnen. Das Unternehmen bietet sowohl Hardwarelösungen als auch Softwaretools für die Nutzung von Quantencomputern an. Ziel ist es, Quantencomputing für Forschung und Industrie zugänglich zu machen.