Quantensprung nach vorne: Die Versprechen und Gefahren eines neuen Technologiezeitalters

In einem überfüllten Konferenzraum bei den Vereinten Nationen in Genf knisterte die Spannung wie statische Aufladung, als Experten die Zukunft der Quantentechnologie enthüllten – ein Bereich, der das Leben, wie wir es kennen, neu definieren wird. Diese Technologie, die von den Vereinten Nationen für 2025 zum „Jahr der Quanten“ erklärt wurde und auf den seltsamen und wundersamen Prinzipien der Quantenmechanik beruht, ist kein ferner Traum mehr, sondern eine transformative Kraft, die bereits Gestalt annimmt. Von der Klimaforschung bis hin zu medizinischen Durchbrüchen verspricht die Quantentechnologie eine bessere Zukunft, doch ihre Schattenseite ist groß und birgt Risiken, die dringend Beachtung verlangen.

Das Diplomatic Council, ein globaler Think Tank mit ECOSOC-Status bei den Vereinten Nationen (UNO), veranstaltete die Veranstaltung, um seine Quantum Leap Initiative vorzustellen, die darauf abzielt, die Fortschritte der Quantenforschung zum Nutzen der Menschheit, insbesondere der weniger Privilegierten, zu nutzen. „Die Quantentechnologie wird jeden Winkel unseres Lebens berühren“, sagte der Vorsitzende der Veranstaltung und stellte eine Vision vor, in der Klimamodelle mit beispielloser Präzision vorhersagen, die medizinische Diagnostik einen Sprung nach vorne macht und die künstliche Intelligenz sich schneller als je zuvor entwickelt. Der Schwerpunkt der Initiative liegt auf Quantencomputing, Sensorik, Kommunikation und sogar „Quantum as a Service“ über Cloud-Plattformen, wodurch der Zugang zu dieser Spitzentechnologie demokratisiert wird.

Harald Summa und Matthias Reidans präsentieren vor der UNO

Angeführt wurde die Gruppe von zwei Schwergewichten: Harald Summa, einem deutschen Internetpionier, der den eco-Verband, Europas größte Gruppe der Internetindustrie, gründete, und Matthias Reidans von Rosenberger, einem Unternehmen, das das Potenzial der Quanten für die Datentransformation erforscht. Sie zeichneten eine anschauliche Zeitachse und feierten das hundertjährige Jubiläum der Quantenmechanik seit ihrer Geburt im Jahr 1925, als Pioniere wie Einstein, Planck und Schrödinger ihre Grundlagen legten. Die „zweite Quantenrevolution“ der 1970er- und 80er-Jahre brachte den experimentellen Beweis der Verschränkung – Teilchen, die über weite Entfernungen miteinander verbunden sind – eine Entdeckung, die 2022 mit dem Nobelpreis gekrönt wurde. Jetzt zeichnet sich eine „dritte Quantenrevolution“ am Horizont ab, mit Theorien, die darauf hindeuten, dass sogar Schwarze Löcher verschränkt sein könnten, was auf kosmische Anwendungen hindeutet, die wir uns noch nicht vorstellen können.

Die Zahlen sind atemberaubend. Regierungen auf der ganzen Welt investieren Milliarden in die Quantenforschung, und Start-ups schießen wie Pilze aus dem Boden, um die Nachfrage nach Hardware, Software und Sensortechnologie zu decken. Ein McKinsey-Bericht prognostiziert einen Markt, der mit dem der KI konkurriert, und Universitäten von Maryland bis München gründen Unternehmen, um Quantencomputer und -sensoren zu bauen. Diese Maschinen, die von Qubits angetrieben werden, die in mehreren Zuständen gleichzeitig existieren, versprechen, Probleme zu lösen – Optimierung der Logistik, Entwicklung neuer Medikamente, Simulation von Molekülen –, die heutige Computer nicht bewältigen können. Googles KI-Quantum-Abteilung ist ein Beispiel für die Verschmelzung von Quanten und KI, wodurch die Zeit für das Training umfangreicher Sprachmodelle von Wochen auf Sekunden verkürzt werden könnte.

Aber die Quantenmünze hat auch eine dunkle Seite. Dieselben Computer drohen, Verschlüsselungssysteme zu knacken, die das globale Finanzwesen, kritische Infrastrukturen und Atomwaffenarsenale schützen. „Es ist ein zweischneidiges Schwert“, warnte Summa und erklärte, wie die Quantenkommunikation Leitungen gegen jeden Lauscher sichern könnte – ein Novum in der Geschichte –, aber Quantencomputer könnten die derzeitige Cybersicherheit überflüssig machen. Tests in Städten wie New York und Seoul zeigen bereits quantensichere Netzwerke in Aktion, aber ihre globale Skalierung bleibt eine gewaltige Herausforderung. Repeater, die alle 30 bis 70 Kilometer zur Aufrechterhaltung von Quantensignalen benötigt werden, sind sperrig und teuer, doch Ingenieure sagen kompakte Versionen innerhalb eines Jahrzehnts voraus.

Die ethischen Herausforderungen sind hoch

Die ethischen Herausforderungen sind sogar noch höher. Quantentechnologie könnte die Kluft vergrößern, da wohlhabendere Nationen und Unternehmen den Zugang dominieren. Entwicklungsländer sind zwar nicht völlig abgehängt – afrikanische Universitäten bauen Quanten-Hubs auf –, stehen aber vor einer steilen Aufholjagd. Botschafter Gambhir aus Genf äußerte eine konkrete Sorge: Wird die Quantenforschung die globalen Ungleichheiten verschärfen, insbesondere da KI und digitale Lücken bereits jetzt ärmere Nationen belasten? Das Diplomatic Council ist der Ansicht, dass Vorteile wie bessere Düngemittel und sichere Kommunikation allen zugutekommen können, aber die Bezahlbarkeit bleibt eine Hürde. Während Cloud-basiertes Quantencomputing etwa 2.000 Euro pro Stunde kostet – ein Klacks für Forschungslabore – ist es für viele immer noch unerreichbar.

Dann ist da noch das Schreckgespenst der Quantenkriegsführung. So wie das Internet aus militärischen Wurzeln erwuchs, wird die Quantentechnologie bereits für Schlachtfelder ins Auge gefasst, und es wird an der Entwicklung tragbarer, widerstandsfähiger Quantensysteme geforscht. Der Ukraine-Krieg hat gezeigt, wie schnell Technologie Konflikte verändern kann; Quanten könnten dieses Chaos exponentiell verstärken. „Wir können die geopolitischen Risiken nicht ignorieren“, räumte Reidens ein und drängte auf ethische Fahrpläne und globale Zusammenarbeit, um Missbrauch zu verhindern.

Das Publikum war voller Fragen. Würde die Quantenwissenschaft eine neue wissenschaftliche Elite hervorbringen? Könnte ihre Hardware Gesundheitsrisiken bergen, wie etwa LEDs, die die Augen schädigen? Und wann wird sie wirklich eintreffen? Summa begegnete der Skepsis mit Optimismus: Quantenalgorithmen optimieren bereits die Logistik und die Arzneimittelforschung, auch wenn vollständig zuverlässige Quanten-PCs erst in 15 bis 20 Jahren verfügbar sein werden. Jensen Huang von Nvidia sorgte für Aufsehen, als er vorschlug, noch länger zu warten, aber Durchbrüche bei der Fehlerkorrektur und beim Cloud-Zugang beschleunigen den Fortschritt.

Zum Abschluss der Sitzung wurde ein Aufruf zum Handeln laut: Bereiten Sie sich jetzt auf die „Quanten-Krise“ der Verschlüsselungsbedrohungen vor, beobachten Sie die sich entfaltende dritte Revolution und lenken Sie diese Kraft in die richtigen Bahnen. Max Plancks Bonmot – „Man kann die Quantenmechanik nicht verstehen, aber man gewöhnt sich daran“ – hing in der Luft und erinnerte daran, dass die Menschheit schon früher seltsame Wissenschaft gezähmt hat. Mit guter Regierungsführung, Transparenz und Bildung könnte die Quantentechnologie die nukleare Kontrolle sichern, Städte optimieren und Leben retten. Aber wenn sie unkontrolliert bleibt, riskiert sie eine Störung in einem Ausmaß, das wir noch nicht vorhersagen können. Der Quantensprung ist da – wo er landet, hängt von uns ab.