Sprung ins Quantenzeitalter

Forscher und Studierende am Campus Hagenberg der FH Oberösterreich haben ab dem Sommer die Möglichkeit,Algorithmen und Software für die Quantencomputer der Zukunft zu entwickeln und zu testen. [...]

Im Juni bekommt die Fachhochschule Oberösterreich als erste Hochschule im deutschsprachigen Raum den weltweit leistungsfähigsten kommerziellen Quantensimulator geliefert. Die Quantum Learning Machine (QLM) von Atos kann in der von der FH OÖ beschafften Version 30 Quantenbits (Qubits) simulieren und ist bis zu 40 Qubits ausbaufähig. Damit stellt sie den derzeit schnellsten kommerziell verfügbaren Computer dar, der Quantenprogrammierung erlaubt. Sie soll der Fachhochschule Oberösterreich den Wissensvorsprung sichern, was die Ausbildung und anwendungsorientierte Forschung im Bereich neuer Computer-Technologien mit Anwendungsfällen im Informationssicherheitsbereich betrifft. „Wir wollen so unsere Spitzenposition im Bereich der europäischen Sicherheitsforschung weiter stärken und den Studierenden eine zukunftsorientierte Ausbildung für das nächste technologische Big Thing Quanten-Computing, bieten“, sagt Robert Kolmhofer, Leiter des Departments Sichere Informationssysteme am FH OÖ Campus Hagenberg.

Revolution in der Datenverarbeitung

Quantencomputer sollen in den kommenden Jahren die Datenverarbeitung revolutionieren. Diese Rechner, deren Marktreife in den nächsten zwei bis drei Jahren realisiert sein soll, nutzen quantenmechanische Effekte um neue Computing-Ansätze zu ermöglichen und derzeit unlösbare Rechenaufgaben zu bewältigen. Insbesondere im Bereich der Public-Key-Kryptographie stellen Quantencomputer eine ernsthafte Bedrohung für die Entschlüsselung von derzeit gängigen Verfahren dar, die z. B. intensiv im Bereich Web-Security (TLS mit RSA) verwendet werden. „Auch für Sicherheitsanalysen sollen steigende Volumen an Informationen verarbeitet werden, gleichzeitig ist aber die Sicherheit bei der Verarbeitung zu gewährleistet. Genau hier setzen wir mit unserer Forschung an“, so Kolmhofer. Die QLM von Atos wird Studierenden der FH OÖ, insbesondere in den technischen Bachelor- und Masterstudiengängen „Sichere Informationssysteme“ und im Master „Information Security Management“, zur Verfügung stehen und von der Research Group „Sichere Informationssysteme“ in der Forschung eingesetzt werden. Geplante Anwendungsgebiete sind unter anderem die Simulation von Quantenalgorithmen für Suchprobleme, Faktorisierungsprobleme und Probleme aus den Bereichen Graphentheorie, lineare Algebra sowie des Machine Learning.

Erweiterte Partnerschaften

Darüber hinaus soll die Neuanschaffung der FH OÖ bei Kooperationsprojekten mit Partnerhochschulen und Partnerunternehmen sowie Weiterbildungsangeboten zum Einsatz kommen. Bereits im Juli, bei der „International Summer School in Modern Computing Paradigms for Information Security“ am Campus Hagenberg, widmet sich ein Schwerpunkt dem Thema Quanten-Computing. Andreas Köberl, Head of Big Data and Security bei Atos Österreich, der die Investition der FH OÖ erst durch einen angemessenen Bildungsrabatt ermöglicht hat, ergänzt: „Vom Quantensimulator, mit dem wir die FH ausstatten durften, profitiert nicht nur der Standort Oberösterreich, vielmehr übernimmt Österreich damit eine führende Rolle im Bereich Quantencomputing“.

Das Department Sichere Informationssysteme der FH Oberösterreich bietet drei international anerkannte Studiengänge im Bereich IT-Security an: den Bachelor in Sichere Informationssysteme und den gleichnamigen weiterführenden Master, beide Vollzeit-Studien, sowie das berufsbegleitende Masterstudium Information Security Management. Das Department ist Teil der renommierten Fakultät für Informatik, Kommunikation und Medien in Hagenberg, einer der vier Fakultäten der FH OÖ, laut eigenen Angaben Österreichs größter und forschungsstärkster Fachhochschule.