Die Quantenphysik hat in den letzten Jahren erhebliche Fortschritte gemacht und ist auf dem Weg, die Technologie der Zukunft zu revolutionieren. 2025 gilt als das Jahr der Quantenphysik und bringt eine Vielzahl an Entwicklungen mit sich, die unser Leben nachhaltig beeinflussen könnten. Die RPTU veranstaltet ab dem 12. April die Veranstaltungsreihe QUANTum3, die sich mit den Anwendungen von Quantentechnologien beschäftigt und deren Einfluss auf technische Fortschritte näherbringen möchte.
Bis Dezember finden jeden zweiten Samstag im Monat Vorträge im 42kaiserslautern statt. Diese Reihe bietet Interessierten die Möglichkeit, die Physiker der RPTU auf einer Reise durch die 100-jährige Erfolgsgeschichte der Quantenphysik zu begleiten. Die Vorträge behandeln eine Vielzahl von Themen, darunter aktuelle Forschungsprojekte und konkrete Anwendungen von Quantentechnologien.
Erster Vortrag und Einstieg in die Quantenphysik
Der erste Vortrag am 12. April wird von Professor Sebastian Eggert gehalten und trägt den Titel „Macht und Ohnmacht der Quantenphysik“. Dabei wird der Einfluss von Einsteins Beitrag zur Quantentheorie sowie die Potenziale und Grenzen aktueller Phänomene der Quantenphysik erklärt. Die Veranstaltungen sind kostenlos, und nach den Vorträgen gibt es die Möglichkeit zum Austausch mit den Forschenden im Café des 42kaiserslautern.
Ein zentraler Punkt der aktuellen Forschung in der Quantenphysik sind Quantencomputer. Diese innovativen Maschinen nutzen die Prinzipien der Quantenmechanik, um Daten deutlich schneller zu verarbeiten als klassische Computer. Die Deutschlandfunk hebt hervor, dass Quantencomputer die Fähigkeit zur „Quantenüberlegenheit“ haben, was bedeutet, dass sie bestimmte Probleme schneller lösen können als herkömmliche Supercomputer.
Quantencomputer basieren auf Qubits, die im Gegensatz zu klassischen Bits mehrere Zustände gleichzeitig annehmen können. Während klassische Bits nur 0 oder 1 darstellen, ermöglicht es die Überlagerung, dass ein Qubit in einem Zustand sowohl 0 als auch 1 sein kann. Diese Technologie ermöglicht hochparallele Rechnungsoperationen, ist jedoch noch in der Entwicklungsphase, da gegenwärtige Quantenprozessoren nur einige Dutzend bis hundert Qubits haben. Für signifikante Fortschritte sind Millionen Qubits erforderlich, um die Leistungsfähigkeit klassischer Computer zu übertreffen.
Förderung und zukunftsträchtige Technologien
Die Entwicklung von Quantentechnologien wird in Deutschland und Europa durch erhebliche finanzielle Mittel unterstützt. Das Bundeswirtschaftsministerium hat die Entwicklung dieser Technologien mit 878 Millionen Euro gefördert. Zudem wurde die Roadmap Quantencomputing erstellt, die darauf abzielt, Deutschland und Europa in den kommenden zehn Jahren an die Spitze dieser Technologien zu bringen. Die BMBF konzentriert sich darauf, durch Projekte in Photonik und anderen quantenbasierenden Technologien neue Karrieren zu schaffen und den Nachwuchs in diesem Bereich zu fördern.
Die Anwendungen von Quantentechnologien sind vielfältig und reichen von abhörsicheren Kommunikationskanälen bis hin zu hochempfindlichen Messfühlern, die in der medizinischen Diagnostik eingesetzt werden können. Diese Fortschritte werden nicht nur die technische Landschaft, sondern auch unser tägliches Leben erheblich verändern. Unternehmen wie BMW und Volkswagen haben bereits begonnen, die Einsatzmöglichkeiten von Quantencomputern zu prüfen, was ein weiteres Zeichen für den aufkommenden Einfluss dieser Technologien darstellt.
Die Reihe QUANTum3 wird den Zuhörern wertvolle Einblicke in die zukunftsweisende Welt der Quantenphysik bieten und die Bedeutung dieser Technologien für die Gesellschaft von morgen hervorheben.