Am Freitag, dem 14. März 2025, besuchte Preeti V. Shah, die Generalkonsulin im US-Generalkonsulat Düsseldorf, die Universität Paderborn. Der zukünftige Universitätspräsident, Prof. Dr. Matthias Bauer, empfing sie und führte durch ein Programm, das der Generalkonsulin einen Einblick in zentrale Aspekte der Universität bieten sollte. Dabei standen insbesondere die Bereiche Quantenforschung, künstliche Intelligenz (KI) und Hochleistungsrechnen (High Performance Computing) im Vordergrund.
Dieser Besuch war der erste von Shah seit ihrem Amtsantritt im August des Vorjahres. Beeindruckt von der exzellenten Forschung und dem Engagement der Universität, äußerte sie ihre Begeisterung über die Möglichkeit, herausragende Projekte kennenzulernen und den Austausch zwischen Wissenschaft und internationaler Zusammenarbeit zu stärken. Der Aktionsbereich des US-Generalkonsulats Düsseldorf erstreckt sich über ganz Nordrhein-Westfalen, und Shah bringt umfangreiche Erfahrungen aus ihren vorherigen Stationen in Nicaragua, der Türkei, Afghanistan, Mexiko und Indonesien mit.
Forschungsschwerpunkte und Entwicklungen
Die Universität Paderborn hat sich in der Quantenforschung als Vorreiter etabliert. Wissenschaftler haben Hochleistungsrechnen (HPC) eingesetzt, um ein Quantenphotonikexperiment auf großer Skala zu analysieren. Ziel dieser Anstrengung war die tomografische Rekonstruktion von Daten eines Quantendetektors, der in der Lage ist, einzelne Photonen zu messen. Diese innovative Vorgehensweise wurde durch die Entwicklung neuer HPC-Software unterstützt, die kürzlich im Fachmagazin „Quantum Science and Technology“ veröffentlicht wurde.
Das Forschungsteam der Universität hat maßgeschneiderte Open-Source-Algorithmen entwickelt, die es ermöglichen, Quantentomographie an photonischen Quantendetektoren im Megamaßstab durchzuführen. Diese Fortschritte sind von entscheidender Bedeutung, da klassische Methoden keine vergleichbaren Berechnungen über eine bestimmte Skala hinaus durchführen können. Die Ergebnisse zeigen auch, dass Berechnungen zur Beschreibung eines Photonendetektors innerhalb weniger Minuten durchgeführt werden können, was eine bemerkenswerte Steigerung der Geschwindigkeit darstellt.
Kontext und Bedeutung der Quantenforschung
Im breiteren Kontext der deutschen Forschungspolitik ist das Interesse an Quantentechnologien auf einem Höhepunkt. Im April 2023 verabschiedete die Bundesregierung ein umfassendes „Handlungskonzept Quantentechnologien“, das bis 2026 rund drei Milliarden Euro vorsieht, um die Anwendung dieser Technologien voranzutreiben. Hierbei wird darauf abgezielt, Deutschland an die Weltspitze im Bereich Quantentechnologien zu bringen und die technologische Souveränität zu sichern.
Bundeswirtschaftsminister Robert Habeck hebt die nationale Sicherheitsrelevanz dieser Technologien hervor, und die ersten Anwendungen im Quantencomputing werden in der Industrie, Logistik und in den Bereichen chemische Simulationen sowie Quantenkryptografie erwartet. Eine Vielzahl von Projekten, darunter der neue Chip „Willow“ von Google und der Quantencomputer „Euro-Q-Exa“ in Bayern, zeigen, dass die Entwicklungen rasch voranschreiten und die Erwartungen an diesen Technologien nur steigen können.
Diese dynamische Forschungslage, gepaart mit dem Besuch von Preeti V. Shah an der Universität Paderborn, verdeutlicht das hohe Interesse und die Relevanz von Quantenforschung in Deutschland und der internationalen wissenschaftlichen Gemeinschaft.
