Nachgefragt

"Bei der Forschung zum Quantencomputer ist die Schweiz Weltspitze"

Uhr | Aktualisiert

Auch in Zukunft wird Silizium das Material der Wahl für Computerchips sein, findet Klaus Ensslin, Professor am Solid State Physics Laboratory der ETH Zürich. Als Teil des Forschungsverbunds Quantum Science and Technology (QSIT) forscht er auch zu Quantencomputern.

Klaus Ensslin, Professor am Solid State Physics Laboratory der ETH Zürich.
Klaus Ensslin, Professor am Solid State Physics Laboratory der ETH Zürich.

Wie schätzen Sie die Zukunft des Siliziums als Material für Computerchips ein?

Klaus Ensslin: Silizium ist ein fantastisch ausgereiftes Material. Ich glaube daher, dass Silizium technisch fast seine Grenzen erreicht hat. Dennoch kommt bisher keine andere Technologie oder Material auch nur ansatzweise an Silizium heran.

Materialien wie Graphen stehen demnach noch nicht in den Startlöchern?

Graphen ist ein tolles Material für die Grundlagenforschung, weil es exotische elektronische Eigenschaften hat. Das Material wird Silizium jedoch nicht ersetzen können. Für Nischenanwendungen könnte Graphen schon geeignet sein, die normalen Laptops werden aber sicherlich weiter mit Silizium-Chips funktionieren. Schon seit mehr als 20 Jahren gibt es Versprechen, dass Silizium bald durch ein anderes Material ersetzt wird. Ich sehe dies aber nicht kommen.

Grosse technologische Sprünge bei der Chip-Technologie sehen Sie also in Zukunft keine?

Unsere normalen Laptops werden sich in Zukunft nicht grundsätzlich verändern. Das ist aber auch nicht schlimm. Flugzeuge fliegen auch schon seit Jahrzehnten mit dem gleichen Tempo. Verbesserungen gibt es eher bei Aspekten wie dem Energieverbrauch. Eben diese Entwicklungen mache ich auch bei den Computerchips aus. Den nächsten grösseren Schritt sehe ich aber erst mit Technologien wie dem Quantencomputer kommen.

Wie weit ist die Forschung an den Quantencomputern eigentlich vorangeschritten?

Bei der Grundlagenforschung gibt es noch sehr viel zu tun. Wir sind in etwa so weit, wie wir mit der klassischen Computertechnologie in den 50er-Jahren waren. Es geht aber schnell, und ich bin überzeugt, dass der Quantencomputer kommen wird.

Sie forschen mit Ihrem Team auch in diesem Bereich. Wo steht die Schweiz beim Quantencomputer?

In der Schweiz haben wir einen der grössten und am besten aufgestellten Forschungsverbünde zu Quantencomputern weltweit. Die Schweiz ist international absolut führend. Noch ist nicht klar, welche Materialien und welche physikalischen Methoden sich letztlich durchsetzen werden. In unserem Forschungsverbund an der ETH sind alle Ansätze vertreten. Leider ist es in der Öffentlichkeit kaum bekannt, welche internationale Bedeutung die Forschung zu Quantencomputern in der Schweiz hat. Anders sieht es etwa in Australien aus, wo Quantencomputing ein nationales Thema ist. Eventuell sind wir Schweizer Forscher in der Öffentlichkeitsarbeit etwas zu zurückhaltend.

Gibt es ausser den Forschungseinrichtungen noch weitere Akteure bei der Quantencomputerforschung?

Dass das Thema Quantencomputer kommen wird, ist auch an den Investitionen von grossen Playern in der ICT-Branche ersichtlich. Microsoft steckt vermutlich mehrere hundert Millionen US-Dollar in die Forschung zum Quantencomputer, dabei ist es eigentlich ein Softwareunternehmen. Auch IBM ist sehr aktiv. Es sind aber nicht die typischen Chiphersteller, die in den Quantencomputer investieren. Die Chiphersteller haben auch nicht so viel Geld zur Verfügung. Grosse Player wie Microsoft oder Google können es hingegen eher einmal verkraften, wenn eine grosse Investition nicht so schnell wie gewünscht zum Erfolg führt.

Haben Sie nicht Angst, dass Firmen aus den USA wieder den Profit aus dieser Forschungsarbeit einstreichen werden und nicht Europa?

Diese Gefahr sehe ich schon. Dabei haben wir auch in Europa grosses Potenzial. Firmen wie Bosch, Siemens oder auch ABB könnten mit ihren Kenntnissen über Sensoren bei der Entwicklung von Quantensensoren eine grosse Rolle spielen. Meiner Meinung nach sind die europäischen Firmen viel zu konservativ und zurückhaltend, was sich langfristig rächen könnte.

Was glauben Sie, wie die Zukunft der Computertechnologie aussehen wird?

In der Zukunft wird es viel mehr auf die Anwendungen, als auf die Leistungsfähigkeit ankommen. Die wahre technologische Revolution könnte sich jenseits der IT anbahnen. Etwa bei der Sensorik. Ich denke da an das Mensch-Maschine-Interface, das die Kommunikation mit dem Computer auf eine ganz andere Ebene heben könnte. Mit dieser Hilfe könnten mit Quantensensoren etwa gedachte Sätze direkt zu einer anderen Person übertragen werden. Eine SMS müsste man dann nur noch denken. Oder wir könnten mit Quantencomputern komplexe Moleküle berechnen, wie sie in der chemischen Synthese relevant sind. In diesen Bereichen wird sich noch einiges tun.

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