Diese Forschung ist Teil von ARQADE, einem Zusammenschluss von fünf Technologiezentren, die als Cervera Network of Excellence anerkannt sind. Ziel von ARQADE ist es, Unternehmen und strategische Sektoren auf die Einführung des Quantencomputings vorzubereiten. Die entwickelten Technologien bieten Anwendungspotenzial in den Bereichen Sicherheit, Erdbeobachtung, Energie, Gesundheit, Transport und Logistik.
Quanten-KI für Satellitenbilder
Ein Forschungsschwerpunkt von Eurecat liegt auf der Anwendung von Quanten-KI zur Verarbeitung von Luft- und Satellitenbildern. Die Lösungen ermöglichen die Klassifizierung und Identifizierung von Bildelementen, die Abgrenzung von Objekten und die Unterscheidung verschiedener Geländezonen. Ziel ist es, diese Aufgaben auch bei Bildern mit geringer Auflösung, Rauschen oder widrigen Wetterbedingungen zu verbessern. Diese Fähigkeiten könnten in Erdbeobachtungssystemen sowie in Anwendungen zur Infrastrukturüberwachung und -analyse eingesetzt werden.
Cybersicherheit angesichts der Bedrohungen durch Quantencomputer
Der zweite Forschungsschwerpunkt liegt auf der Entwicklung von Werkzeugen zum Schutz von Kommunikation und Daten vor zukünftigen Angriffen mittels Quantencomputern. Die Weiterentwicklung von Quantencomputern birgt neue Risiken für bestimmte derzeit verwendete kryptografische Systeme, weshalb Unternehmen ihre Sicherheitsinfrastrukturen entsprechend anpassen müssen. Laut Myriam García-Berro, Forschungs- und Technologiedirektorin bei Eurecat, wird diese Forschung Unternehmen dabei helfen, sich an den neuen Technologiemarkt anzupassen und ihre Informationen vor Quantenbedrohungen zu schützen.
Adán Garriga, Direktor für Quantencomputing bei Eurecat, hebt seinerseits hervor, dass eines der Ziele von ARQADE darin besteht, den Zugang zu diesen Technologien durch Werkzeuge zu erleichtern, die von Fachleuten ohne spezielle Kenntnisse im Bereich Quantencomputing genutzt werden können.
QuantIA Lab: Optimierung von 100.000 Variablen und Emulation von 34 Qubits
Eurecat bringt die Kompetenzen seines QuantIA Labs sowie ein Team, das auf Quantenphysik, künstliche Intelligenz und Post-Quanten-Cybersicherheit spezialisiert ist, in das Projekt ein.
Zu seinen technologischen Ressourcen zählen insbesondere folgende:
Ein digitaler Annealer, der Optimierungsprobleme mit bis zu 100.000 Variablen lösen kann.
Ein 34-Qubit-Quantengatter-Emulator.
Ein Hochleistungsrechnercluster (HPC).
Diese Infrastrukturen ermöglichen die Untersuchung und Bewertung von Algorithmen und Anwendungen im Bereich der Quantentechnologien.
Laut Joan Mas, wissenschaftliche Leiterin des Digitalbereichs von Eurecat, ist der weltweite Mangel an Fachkräften eines der Haupthindernisse für die wirtschaftliche Einführung des Quantencomputings.
ARQADE vereint fünf Technologiezentren bis 2028
Die ARQADE-Allianz besteht aus CTIC, das das Netzwerk koordiniert, Eurecat, ITG, ITI und dem AIR Institute.
Das Projekt umfasst rund 50 Forscher und wird von 39 Organisationen unterstützt, die mit Quantentechnologien, Verteidigung und verschiedenen zivilen Sektoren verbunden sind.
Die Umsetzung ist für den Zeitraum zwischen 2026 und 2028 geplant und knüpft an das vorherige Cervera ARQA-Netzwerk an, das zwischen 2023 und 2025 entwickelt wurde.
ARQADE betrachtet drei technologische Validierungsszenarien: Satellitenbildanalyse, Drohnenschwärme und GPS-lose Navigation.
Eurecat koordiniert die Arbeitsgruppe, die sich mit diesen Szenarien befasst, und leitet insbesondere den Bereich der Bildanalyse mit dem Ziel, die Möglichkeiten des Quantencomputings in praktische Anwendungen für Unternehmen und strategische Sektoren zu übertragen.
