Das Quanten-Flaggschiff sticht in See

Die Europäische Kommission macht ihr nächstes wissenschaftliches Flaggschiffprojekt startklar: Eine Milliarde soll in den nächsten Jahren in die Quantenphysik fließen. Die beteiligten Forscher versprechen eine „technologische Revolution“.

Derzeit trifft sich in Amsterdam die Elite der europäischen Quantenphysik. Im Europahaus in der Amsterdamer Kattenburgerstraat diskutieren die Forscher über die neuesten Entwicklungen ihres Faches. Und sie tun dort auch etwas, was in der Wissenschaft nicht alle Tage vorkommt: Sie präsentieren ein Manifest. „Quantum Manifesto - A New Era of Technology“ heißt das Dokument, das, so zumindest die Intention der Autoren, Aufbruchsstimmung verbreiten soll.

Der Inhalt in Kurzfassung: Die Quantenphysik, heißt es da, werde unser Leben und unsere Technologien in den nächsten Jahrzehnten grundlegend verändern. Man müsse die Zeichen der Zeit erkennen und jetzt die Weichen stellen. Europa müsse eine Führungsrolle beim Eintritt in das neue Quantenzeitalter übernehmen, wissenschaftlich und wirtschaftlich.

Wissenschaftler im Europahaus in Amsterdam bei der Vorstellung des EU-Projekts zur Quantenphysik
ORF, Robert Czepel
Warten auf die Quantenrevolution im Europahaus

„Die zweite Quantenrevolution kommt“

Einer der Autoren des Manifests ist Tommaso Calarco. „Ohne Quantenphysik gäbe es keine Transistoren und keine Laser. Es wären keine Handys möglich, kein Internet, kein Facebook.“ Der Physiker von der Universität Ulm bezeichnet die technologische Entwicklung der letzten Jahrzehnte als „die erste Quantenrevolution“. Die, sagt er, „haben wir bereits in der Tasche“. Doch nun stehe eine zweite Revolution vor der Tür: das Zeitalter der Quantenkommunikation und Quantencomputer.

Wenn es nach Calarco geht, wird der Aufbruch ins neue Zeitalter vor allem auf europäischem Boden stattfinden. Diese Hoffnung hegt man auch auf Seiten der Politik. Vor allem Günther Oettinger, EU-Kommissar für Digitale Wirtschaft und Gesellschaft, hat große Pläne für das neue Kapitel der „Quantenrevolution“.

Diese sind offenbar weit gediehen: Ein neues Flaggschiffprojekt soll nun die physikalische Grundlagenforschung mit industriellen Anwendungen verbinden. Für 2017 ist eine Orientierungsphase geplant, bereits ab 2018 soll das neue Flaggschiff starten.

Kritik an Auswahlverfahren

Ö1 Sendungshinweise

Über das Thema berichten am 17.5. auch die Ö1 Journale um 12:00 Uhr und Wissen aktuell um 13:55 Uhr..

Dass sich die EU so rasch für ein neues Großprojekt - Fördervolumen: eine Milliarde Euro - entscheiden hat, stößt in der Wissenschaftsgemeinde nicht nur auf Zustimmung. Adrian Ionescu, Nanoforscher von der ETH Lausanne, bemängelt etwa den Modus der Entscheidungsfindung. Wenn solche Großprojekte auf Basis von bilateralen Gesprächen und Manifesten ausgewählt würden, sagte er kürzlich gegenüber dem Fachmagazin „Nature“, dann sei das weniger ein „Wettstreit wissenschaftlicher Ideen“, sondern eher ein „Wettstreit des Lobbyings“.

Die Kritik ist insofern nicht ganz von der Hand zu weisen, als es bei den bisherigen Flaggschiffprojekten aufwändige Auswahlverfahren gab, bis sich die Europäische Kommission auf zwei Themen - Graphen und computerbasierte Hirnforschung - festgelegt hatte. Nun hat sich die Reihenfolge umgekehrt. Die thematische Festlegung auf Quantenphysik steht, in Zukunft können sich Forscherteams, Konsortien und Firmen um Projekte und entsprechende Förderungen bewerben.

Tommaso Calarco indes betrachtet diesen Weg als Vorteil, nicht als Mangel: „Bei den früheren Flaggschiffprojekten wurde die letzte Entscheidung von einem kleinen Fachausschuss getroffen. Wir haben nun eine viel breitere Unterstützung in den europäischen Gremien, ich halte diese Vorgehensweise für transparenter.“

Turbulenzen unter Hirnforschern

Fakt ist, dass bei den letzten Flaggschiffprojekten auch nicht immer alles rund gelaufen ist. Henry Markam, der Initiator des „Human Brain Project“, wurde letztes Jahr entmachtet, nachdem Forscher öffentliche Kritik an seinem absolutistischen Führungsstil geübt hatten.

Markram, so der Vorwurf, habe sich als Controller und Leiter in Personalunion quasi selbst (und somit nicht) kontrolliert und das Projekt zu einseitig ausgerichtet.

Das gab keine gute Presse, seitens der EU ist man daher tunlichst bemüht, so ein Schauspiel in Zukunft zu vermeiden. Wie die Leitung und Struktur des neuen Prestigeprojekts beschaffen sein wird, ist noch nicht klar. Wie sie nicht aussehen wird, wohl schon. Allzu große Machtfülle für einen Kapitän wird es auf dem neuen Flaggschiff nicht mehr geben.

Die Schwelle zum Produkt

Ein Blick in das Quantenmanifest zeigt auch: Die Autoren sind um konkrete Anwendungen ihrer Vision bemüht - eine Vorgabe von EU-Kommissar Oettinger, der das Projekt von Anfang an mit einem industriellen Standbein versehen wollte. Sie reichen von ultraempfindlichen Kameras und Atomuhren bis hin zum Quantencomputer, dem man in Sachen Rechenleistung wahre Wunderdinge nachsagt.

Manches davon mag auch spekulativ sein. Im Fall des Quantencomputers gibt es bisher etwa nur Prototypen mit ein bis zwei Dutzend Quantenbits. Wirklich interessant wird es aber erst ab 100.000 Quantenbits, sagt zum Beispiel Ignacio Cirac vom Max-Planck-Institut für Quantenoptik. Bis diese Marke erreicht ist, kann es noch Jahrzehnte dauern.

Doch das Feld ist ein weites, auf anderen Gebieten ist die Entwicklung bereits beim Produkt angekommen: Banken und Regierungen übertragen mittlerweile sensible Daten mit Hilfe von Quantenkryptografie, die entsprechenden Geräte kosten derzeit fünfstellige Eurobeträge.

Dass für abhörsichere Kommunikation ein Markt mit Wachstumsaussichten besteht, ist evident. Das weiß auch Tommaso Calarco. Wenn der umtriebige Forscher von der Universität Ulm über dieses Thema spricht, ist der Hinweis auf Lauschangriffe und vor allem auf die NSA schnell bei der Hand.

Die technologische Entwicklung ist freilich auch am amerikanischen Geheimdienst nicht spurlos vorüber gegangen. Dort macht man sich - und das ist eine eigenartige Umkehrung der Verhältnisse - mittlerweile Sorgen über die Sicherheit der eigenen Kommunikation. Gegen die Rechenkraft von Quantencomputern, notierten NSA-Experten letztes Jahr in einem Dokument, hätten ihre aktuellen Verschlüsselungsmethoden früher oder später keine Chance mehr. „Wir müssen jetzt handeln“, steht da. Der gleiche Satz ist übrigens auch im europäischen Quantenmanifest zu finden.

Robert Czepel aus Amsterdam, science.ORF.at

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