Details

<div><div><p>Geleitwort von Oliver Salzmann</p></div><div>1. Einleitung</div><div>2. Bedeutende Quantentechnologien</div><div>• Quantencomputer</div><div>• Quantenkommunikation</div><div>• Quantensensorik</div><div>• Simulation</div><div><br></div><div><b>Teil I – Von der Forschung zu industrierelevanten Technologien</b></div><div>3. Die Quantentechnologien</div><div>4. Quantencomputer – Präzise Kontrolle über die Welt der Quanten</div><div>• Wie funktioniert ein Quantencomputer?</div><div>• Was können heutige Quantencomputer bereits leisten?</div><div>• Welche Arten von Qubits gibt es eigentlich?</div><div>• Welche Herausforderungen müssen auf der Hardwareseite noch bewältigt werden?</div><div>• Welche Entwicklungen gibt es in Deutschland und in Europa?</div><div><br></div><div>5. Die 2. Quanten–Computer–Revolution</div>• Begriffsklärung: Die erste und die zweite Quantenrevolution</div><div>• Der technologische Stand der zweiten Quantenrevolution heute, im Jahr 2022</div><div>• Was ist ein Quantencomputer?</div><div>• Wie schnell entwickelt sich die Technologie für Quantencomputer?</div><div>• Wie schnell rechnet ein Quantencomputer?</div><br><div>6. Quantencomputer heute und in naher Zukunft: eine realistische Perspektive</div><div>• Die Versprechungen der Quantencomputer und das derzeit Mögliche</div><div>• Die Noisy Intermediate-Scale Quantum Ära, ein wichtiges Zwischenregime</div><div>• Die Suche nach einem ersten praktischen Quantenvorteil</div><div>• Die Möglichkeiten und Grenzen von hybriden Quantenalgorithmen</div><div>• Mahnende Worte und Fazit</div><div><br></div><div>7. Quantenmehrwerte für Wirtschaft und Gesellschaft – Beispiele aus der Quantenkommunikation und der quantenbasierten Bildgebung</div><div>• Mehrwerte der Quantentechnologien</div><div>• Quanten Kommunikation</div><div>• Quantenbasierte Bildgebende Verfahren</div><div><br></div><div>8. Praktische Quantenkryptographie</div><div><br></div><div><b>Teil II – Von der Technologie zur praktischen Anwendung</b></div><div>9. Business Supremacy</div><div>• Quantum Supremacy und ein wenig Theorie</div><div>• Business Supremacy</div><div><br></div><div>10. Der Prozess des agilen Forschungs- und Techniktransfers – ein Erfahrungsbericht aus der Industrie am Beispiel der Porsche Digital GmbH</div><div>• Einführung und Motivation</div><div>• Herausforderungen aus der Praxis</div><div>• Lösungsansatz als Referenzmodell des Vorgehens</div><div><br></div><div>11. Eine Quantum Journey – Von der Technologie zum konkreten Use Case</div><div>• Einleitung</div><div>• Die vier Phasen der Quantum Journey</div><div><br></div><div>12. Quantencomputing als Integrationsproblem: Quantenanwendungen sind in der Praxis immer hybride</div><div>• Quanten Algorithmen brauchen klassische Software</div><div>• Hybride Quanten-klassische Algorithmen als Konsequenz von NISQ</div><div>• Quantenanwendungen als Integrationslösung</div><div>• Die Notwendigkeit eines hybriden Quanten-Software-Engineerings</div><div><br></div><div>13. Quanten-Technologien aus der Sicht eines Halbleiterkonzerns</div><div>• Quantentechnologien der zweiten Generation</div><div>• Quantencomputer</div><div>• Quantensensoren</div><br><div>14. Strategiebildung im Quantencomputing – ein holistischer Ansatz für die chemische Industrie</div><div>• Was macht Quantencomputing aus Sicht eines breit aufgestellten Chemiespielers speziell</div><div>• Fallstudie – gewählter Ansatz zur Ableitung einer Strategie für QC</div><div>• Warum – das Nutzenversprechen von QC für die chemische Industrie</div><div>• Was – Ableitung von Anwendungsfeldern</div><div>• Wie – Ableitung von konkreten Handlungsschritten</div><div><br></div><div>15. Der (lange) Weg zu einem Quantenvorteil in der Pharmabranche</div><div>• Heutige Pharmaforschung</div><div>• Status quo quantum computing</div><div>• Ein Quantenvorteil in der Pharmaforschung?</div><div>• Ausblick</div><div><br></div><div>16. Quantum Computing im Automobilsektor: die Erfahrungen im Volkswagen Konzern</div><div>• Quantencomputing</div><div>• Unser Ansatz</div><div>• Ausblick</div><div><br></div><div>17. Beschleunigung der Einführung von Quantentechnologien für die Weltraumnutzung</div><div>• Kontext: Was ist Quantenkommunikation und was sind die damit verbundenen Technologien/Anwendungen?</div><div>• Warum Raumfahrt für Quantenkommunikation?</div>• Gibt es Alternativen zu Quantum Communications und wie positionieren sie sich?<div>• Wie groß ist das Marktpotenzial für die Quantenkommunikation im Weltraum, angefangen bei QKD?</div><div>• Welche Rolle sollten die Institutionen spielen? Welche Rolle sollten private Unternehmen spielen?</div><div>• Wie ist Europa im internationalen Quantenwettbewerb positioniert? Was könnte getan werden, um sie zu verbessern?</div><br><div>18. Das Quanteninternet: Neue Möglichkeiten der Kommunikation</div><div>• Quantum Key Distribution</div><div>• Quanteninternet</div><div><br></div><div><b>Teil III – Quantentechnologien im größeren Kontext</b></div><div>19. Europas Rolle im weltweiten Quantum Computing Rennen</div><div>• Quantum Computing: von der Grundlagenforschung zur disruptiven Industrie</div><div>• Quantum Computing im täglichen Leben</div><div><br></div><div>20. Rechtsfragen von Quantentechnologien</div><div>• Staatliche Förderung in Deutschland und Europa</div><div>• Rechtliche Fragen der Quantentechnologien</div><div>• Strafverfolgung und Sicherheit</div><div>• Aspekte des Datenschutzes</div><div>• Standardisierung und Zertifizierung</div><div>• Vertragsgestaltung und Haftungsfragen</div><div>• Governance und Entwicklung von Verhaltenskodexen</div><div>• Schlussfolgerungen</div><div><br></div><div>21. Warum Quantentechnologien ein Vorstandsthema sind</div><div><br></div>

<div><div><div><b>Dr. Florian Neukar</b>t ist Mitglied des Vorstands der Terra Quantum AG und für die Produktentwicklung zuständig. Davor war er Direktor des Volkswagen Data Lab des Volkswagen Konzerns und hat die Advanced Technologies Group der Volkswagen Group of America aufgebaut und geleitet. Zuvor hatte er verschiedene Führungs- und Forschungspositionen in Industrie, Wissenschaft und Beratung inne. Florian hat Informatik, Informationstechnologie und Physik studiert und ein Doktorat in Informatik mit Schwerpunkt auf künstlicher Intelligenz und Quantum Computing. Er ist außerdem Assistenzprofessor für Quantum Computing am Leiden Institute of Advanced Computer Science, Mitglied in mehreren Beratungsgremien und Komitees, die sich auf fortschrittliche Technologien und ihre Auswirkungen auf die Gesellschaft konzentrieren, und Autor von Büchern über künstliche Intelligenz und Energie.</div><div><br></div><div>Lange vor dem Anfang einer wissenschaftlichen Karriere war <b>Alissa Wilms</b> als Schauspielerin und Modebloggerin aktiv. Nun promoviert Sie zum Thema Quantum Computing bei Jens Eisert an der Freien Universität Berlin und verantwortet den Themenbereich Quanten Technologien in der Porsche Digital GmbH. Neben der Forschung gehört die Lehre sowie die Entwicklung und Implementierung von Anwendungsfeldern zu Ihrer täglichen Arbeit. Sie ist somit in beiden Welten – der akademischen und der praktischen – zu Hause und tritt an die Brücke zwischen den beiden Welten zu bauen.</div></div></div><div><br></div>

<div><div><p>Wir befinden uns in der zweiten Quantenrevolution, in der Quantentechnologien das Potenzial haben, Wirtschaft und Gesellschaft disruptiv zu verändern. Ohne Quantentechnologien der ersten Generation wären schon heute viele unserer technischen Alltagsprodukte nicht möglich (ohne Transistoren keine Computer, ohne Atomuhren kein GPS, ohne Laser weder CD/DVD-Player noch fortschrittliche Bildgebungsverfahren in der Medizin). Quantentechnologien der nächsten Generation nähern sich nun der Marktreife und eröffnen neue Möglichkeiten.</p><p>Deswegen müssen sich Entscheider in Wirtschaft und Politik jetzt mit Quantentechnologien beschäftigen. Dazu bietet dieses Buch einen pragmatischen, erfahrungsbasierten Zugang: Führende Vertreter aus Industrie und Forschung teilen ihre Erfahrungen und Empfehlungen zur wirtschaftlichen Nutzbarmachung von Quantentechnologien. Sie erklären diese, diskutieren industrielle Anwendungen und bewerten die Herausforderungen für eine wirtschaftliche Nutzung: Was ist Hype, was nicht? Wo gibt es erste Anwendungen? Wann ist der Zeitpunkt, aktiv zu werden? Was sind sinnvolle Investitionsstrategien? Welche Chancen und Risiken gibt es?</p><p><b>Aus dem Inhalt&nbsp;</b></p><p></p><ul><li>Quantentechnologien verständlich erklärt</li><li>Anwendungen von Quantentechnologien anhand von praktischen Beispielen (Medizin, Sensorik, Kryptographie; Pharma-, Automobil-, Chemie-, und Halbleiterindustrie, ...)</li><li>Wo steht Europa im geopolitischen Wettbewerb mit China und den USA?</li><li>Welche Handlungsoptionen und Szenarien gibt es?</li></ul><p></p><p><b>Die Herausgeber</b></p><p><b>Dr. Florian Neukart </b>ist Mitglied des Vorstands der Terra Quantum AG und für die Produktentwicklung zuständig. Bevor er zu Terra Quantum kam, war er Direktor des Volkswagen Data Lab, an dessen Aufbau er ab 2014 beteiligt war. Seit 2014 lehrt er zudem an der Universität Leiden.</p><p><b>Alissa Wilms </b>promoviert zum Thema Quantum Computing bei Prof. Dr. Jens Eisert an der Freien Universität Berlin und verantwortet den Themenbereich Quantentechnologien in der Porsche Digital GmbH.</p></div></div><div><br></div>

<p>Quantentechnologie verständlich erklärt – mit Chancen und Risiken für Unternehmen</p><p>Warum Entscheider sich jetzt mit Quantentechnologie beschäftigen müssen - Optionen und Investitions-Szenarien</p><p>Anwendungen von Quantentechnologien an praktischen Beispielen (Medizin, Pharma, Automobil, Chemie, Sensorik, …)</p>