Das Projekt ELEVATE (Enhanced probLEm solVing with quAntum compuTErs) untersucht das Potenzial von Quantencomputern für Anwendungen im DLR. Es ist die Fortführung des Projekts EQUATE.
Die Nutzung von Quantencomputern verspricht bestimmte Rechenoperationen im Vergleich zu klassischen Computern effizienter, schneller und leistungsfähiger durchzuführen. Auch in den Forschungsschwerpunkten, die das DLR bedient, findet heute bereits Forschung zur Anwendung von Quantencomputern statt. Sobald die Hardware für Quantencomputer die Schwelle zur Realisierung echter Quantenvorteile überschritten hat, wird Expertise im Quantencomputingumfeld ein harter Wettbewerbsvorteil für Forschungseinrichtungen in den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Energie und Verkehr sein.
Dies betrifft sowohl die Analyse von Systemen mit Quanteneffekten, etwa in Materialforschung, Kommunikation oder Sensorik, aber auch die Anwendung neuer, schneller Algorithmen z.B. in den Bereichen Optimierung oder Künstliche Intelligenz. In welchen Anwendungsbereichen ein Quantenvorteil zu erwarten ist, und wann dieser eintritt, ist zum jetzigen Zeitpunkt noch nicht genau abzusehen und erfordert weitere Forschung. Die Analyse und Bewertung möglicher Quantenvorteile für potentielle Anwendungsbereiche im DLR beginnt mit dem Projekt ELEVATE.
Anwendungen des DLR im Fokus
Das Projekt ELEVATE zielt darauf ab, die im DLR vorhandenen Kompetenzen in der Nutzung von Quantenrechnern einer breiten Anwendergruppe im DLR zur Verfügung zu stellen.
Gemeinsam und programmübergreifend untersuchen mögliche Anwenderinnen und Anwender zusammen mit Quantencomputerexpertinnen und -experten die Nutzbarkeit von Quantencomputern für unterschiedliche Anwendungsbereiche. Letztere bringen das notwendige Wissen mit, um einzuschätzen, an welchen Stellen die herkömmlichen Computer die Anwendungsprobleme nur unzureichend lösen können.
Die teilnehmenden DLR-Institute werden im Rahmen von ELEVATE eigene Projekte umsetzen, bei denen der Einsatz von Quantenalgorithmen in ihren jeweiligen Anwendungsbereichen geprüft wird. Dies befähigt die Institute zur weitgehend eigenständigen Arbeit mit Quantenalgorithmen, sowie mittelfristig eigenständig Drittmittel zu diesem Thema einzuwerben und sich in dem Forschungsgebiet frühzeitig als Kompetenzträger zu positionieren.