Das Fraunhofer IAO entwickelt gemeinsam mit Partnern ein Innovationskonzept für den Quantencomputing Software Stack. Ziel ist die Schaffung eines einheitlichen Frameworks als Basis für das Leitprojekt »QC Next«. Dieses Projekt soll die nahtlose Integration von Quantencomputing-Technologien vom Labor in die Anwendung fördern.
Quantencomputing ist ein junges, aber schnell wachsendes Forschungs- und Entwicklungsgebiet, und die erwartete Bedeutung der Wissensgenerierung und Vorbereitung der Anwendungsfähigkeit in diesem Bereich ist hoch. Aufgrund der Komplexität der Technologie ist die Vorbereitungszeit für die Integration von Quantencomputing in Unternehmen jedoch länger als bei klassischen Computing-Technologien. Das vom Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO geleitete Vorprojekt zielt darauf ab, bestehendes Wissen in ein umfassendes Framework zu überführen, das alle Schichten des Quantencomputing Software Stacks umfasst. Diese reichen von Firmware und Betriebssystemen über Programmiersprachen, Compiler und Assembler bis hin zu Algorithmen und Anwendungssoftware. Ein besonderer Fokus liegt auf der Durchgängigkeit und Integration der verschiedenen Schichten sowie der Schaffung von Schnittstellenlösungen und Standardisierungen.
»Unser Ziel ist es, die Potenziale der Quantencomputing-Technologien vom Labor in die praktische Anwendung zu überführen«, erklärt Philipp Kunst, Projektleiter und Mitarbeiter im Team Quantencomputing am Fraunhofer IAO. »Durch die enge Zusammenarbeit mit unseren Partnern aus Forschung und Industrie wollen wir ein belastbares und breit akzeptiertes Framework schaffen, das die technologische Souveränität Deutschlands und Europas im Quantencomputing stärkt.«
Das Konsortium aus Fraunhofer IAO, Karlsruhe Institute of Technology (KIT) und dem deutschen Start-up Kipu Quantum bildet einen starken Verbund aus Industrie, Forschung und angewandter Forschung. Gemeinsam verfügen die Partner über breite Expertise und Projekterfahrung in den Bereichen Quantencomputing, Software-Engineering und Plattformentwicklung.
Die frühzeitige Einbindung der Quantencomputing-Community ist ein zentraler Bestandteil des Projekts. Dazu erfolgt zunächst eine Kartierung und Bestandsaufnahme bestehender konzeptioneller und technischer Infrastrukturen. Anschließend entwickelt das interdisziplinäre Konsortium eine fundierte Vision für ein zukunftsweisendes Architektur-Framework entwickelt. Diese Vision wird in Workshops mit Stakeholdern aus Wirtschaft und Forschung vorgestellt und kritisch diskutiert. Abschließend werden spezifische Forschungs- und Entwicklungsfragen formuliert, die als Entscheidungsgrundlage für das anschließende Leitprojekt »QC Next« dienen. Das Vorprojekt, das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz im Rahmen des Förderprogramms »Entwicklung digitaler Technologien« unterstützt wird, läuft noch bis Ende dieses Jahres und bildet die Basis für das Leitprojekt »QC Next«.
Jetzt melden und den Quantencomputing Software Stack mitgestalten
Ein Kernpunkt dieses Innovationsprojekts ist der Austausch mit Stakeholdern aus Wissenschaft und Wirtschaft über das zu entwickelnde Konzept. Am 6. November 2024 findet dazu ein exklusiver Workshop in Berlin statt.
Möchten Sie aktiv mitdiskutieren, Feedback geben und die Entwicklung des Quantencomputing Software Stacks mitgestalten? Dann freuen wir uns auf Ihre Kontaktaufnahme per E-Mail an philipp.kunst@iao.fraunhofer.de.
Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO