ONLINE-Vortrag: AKPIK Netzwerkabend zu Quantencomputing
Netzwerkabende des Arbeitskreis Physik, moderne Informationstechnologie und Künstliche Intelligenz (AKPIK) sind ein Veranstaltungsformat, das darauf abzielt, Physikerinnen und Physiker unterschiedlicher Branchen, Fachrichtungen und Karrierestufen in entspannter Atmosphäre zusammen zu bringen.
- Datum:
- Do, 16.04.2026 19:15 – Do, 16.04.2026 21:30
- Sprecher:
- (1) Regina Finsterhölzl / (2) Nikola Strah, (1) Quantinuum / (2) Classiq
- Adresse:
- Online
- Interne Veranstaltung (nicht öffentlich) | Anmeldung erforderlich
Beschreibung
Der Fokus der Veranstaltung liegt auf der Vernetzung und soll den informellen Austausch der Mitglieder fördern. Die Netzwerkabende stehen jeweils unter einem bestimmten Motto und können ein bis mehrere Vorträge von eingeladenen Gästen und eine anschließende gemeinsame Fragerunde beinhalten. Dabei dienen die Talks vor allem der Vorstellung der Gäste, ihrer Arbeit oder ihres Werdegangs – je nach Motto – und als Ausgangspunkt für weitere Diskussionen. Um möglichst vielen Interessierten die Teilnahme an der Veranstaltung zu ermöglichen, wurde bewusst ein digitales Format gewählt.
Wir freuen uns auf interessante Gespräche zu digitalen und nicht-digitalen Themen und darauf Euch kennenzulernen!
Vorläufige Agenda:
19:20 - Regina Finsterhölzl (Vortrag 1, Firma Quantinuum)
20:40 - Fragerunde und Diskussion
21:10 - Nachsitzung möglicherweise in Zoom Breakout rooms
Abstract zum Vortrag 1: Die Quantenfehlerkorrektur (QEC) hat sich zu einer zentralen Schlüsseltechnologie für die nächste Generation der Quantencomputer entwickelt. Quantenprozessoren sind von Natur aus fehleranfällig: Dekohärenz sowie unvollkommene Operationen beeinträchtigen die Zuverlässigkeit von Berechnungen erheblich. Der Schutz von Quanteninformation ist daher von großer Bedeutung. Allerdings erfordert dieser Schutz einen beträchtlichen Ressourcenaufwand, da logische Qubits durch redundante Kodierung auf viele physikalische Qubits verteilt werden müssen. Dank kontinuierlicher Fortschritte in der Hardwareentwicklung erreichen Quantenprozessoren inzwischen Größenordnungen, die umfangreichere kodierte Berechnungen zunehmend realistisch machen.
Dieser Vortrag gibt einen Überblick über den Stand der Quantenfehlerkorrektur im Jahr 2026 und verknüpft grundlegende Konzepte mit aktuellen experimentellen Ergebnissen. Nach einer Einführung in die zentralen Prinzipien – darunter Kodierung, Syndromextraktion und fehlertolerante Operationen – werden führende Codefamilien sowie deren praktische Umsetzung vorgestellt. Ein besonderer Fokus liegt auf jüngsten experimentellen Fortschritten auf verschiedenen Hardwareplattformen, dem Zusammenspiel von Systemdesign und Codeleistung sowie den weiterhin bestehenden Herausforderungen auf dem Weg zu skalierbarer, fehlertoleranter Quantenberechnung.
Abstract zum Vortrag 2: Die Entwicklung nützlicher Quantenalgorithmen wird bis heute stark durch die Komplexität der Implementierung auf Gatterebene begrenzt. Gerade für Anwendungen in Physik, Chemie und Optimierung stellt sich daher die Frage, wie sich Quantenprogramme auf einer höheren Beschreibungsebene formulieren und zugleich effizient auf konkrete Hardware abbilden lassen.
Classiq verfolgt hierzu einen modellbasierten Ansatz für das Design von Quantenalgorithmen. Anstatt manuell Gate für Gate zu entwickeln, werden Anforderungen auf funktionaler Ebene beschrieben; daraus werden automatisch alternative Implementierungen erzeugt und hinsichtlich Ressourcenbedarf, Schaltkreistiefe und Hardware-Eignung analysiert.
Der Vortrag gibt eine Einführung in diesen Ansatz und zeigt anhand ausgewählter Projekte aus der Praxis, wie sich damit physiknahe Probleme strukturierter und skalierbarer in Quantenprogramme übersetzen lassen. Im Mittelpunkt steht die Frage, wie höhere Abstraktion, automatisierte Synthese und systematische Analyse den Zugang zu Quantencomputing erleichtern und die Entwicklung anwendungsrelevanter Algorithmen beschleunigen können.