Quantentechnologien gelten längst nicht mehr als ferne Zukunftsmusik, sie verzahnen sich zunehmend mit anderen Schlüsseltechnologien wie Künstlicher Intelligenz und Blockchain. Genau dieses Zusammenspiel untersucht ein neues Whitepaper des Fraunhofer-Instituts für Kommunikation, Informationsverarbeitung und Ergonomie FKIE.
Konvergenz statt Einzelbetrachtung
Unter dem Titel „Quantum Nexus: Synergien zwischen Quantentechnologien und Schlüsseltechnologien der nächsten Dekade" analysiert die Abteilung „Innovationsforschung und Technologievorausschau" (INT) des Fraunhofer FKIE, welche systemischen Wechselwirkungen entstehen, wenn Quantencomputing, KI und Blockchain nicht isoliert, sondern im Verbund gedacht werden. Der Ansatz reagiert auf eine Lücke bisheriger Technologiebetrachtungen, die einzelne Technologiefelder meist getrennt bewerten und dabei den wechselseitigen Einfluss auf Entwicklungstempo, Wirkungsgrad und strategische Relevanz unterschätzen.
Anwendungsfelder
Das Whitepaper verortet das größte Synergiepotenzial in Domänen mit hoher Systemkomplexität etwa Industrie 4.0 und Robotik, Nachhaltigkeit, Energie- und Klimasysteme, Finanzsysteme sowie Weltraumtechnologien. Gemeinsames Merkmal dieser Felder ist eine Kombination aus Echtzeitanforderungen, organisationsübergreifenden Datenflüssen, komplexen Optimierungsproblemen und hohen Sicherheitsstandards. Bedingungen, unter denen sich quantenbasierte Verfahren, KI-Modelle und Blockchain-Mechanismen gegenseitig verstärken können, etwa bei Optimierungsrechnungen, Manipulationssicherheit oder verteilter Datenintegrität.
Die vom FKIE genannten Kriterien hochvernetzt, echtzeitkritisch, datenintensiv und sicherheitsrelevant lassen sich auch auf Medieninfrastrukturen anwenden. So ist Quantenkryptografie/QKD relevant für DRM, sichere Content-Distribution und Rechteschutz bei Live-Übertragungen.
Auch KI ist bereits ein Kernthema der Medientechnologie, etwa bei den Themen Personalisierung, automatisierte Produktion und Deepfake-Erkennung. Und Blockchain wird in der Medienbranche bereits für Rechteverwaltung, NFT-Content und Provenienznachweise diskutiert.
Einordnung aus fachlicher Sicht
„Wer diese technologische Konvergenz isoliert betrachtet oder ignoriert, riskiert, elementare Potenziale für Wettbewerbsfähigkeit, Nachhaltigkeit und technologische Souveränität zu verpassen", so Prof. Dr. René Bantes, Abteilungsleiter INT am Fraunhofer FKIE.
Für Ingenieurinnen und Ingenieure, die an der Schnittstelle dieser Technologien arbeiten, liefert das Whitepaper damit weniger eine technische Tiefenanalyse einzelner Systeme als vielmehr eine strategische Landkarte der Interdependenzen, als Grundlage für fundierte Entscheidungen in Forschung, Entwicklung und Technologieplanung.
Das Whitepaper steht ab sofort zum kostenfreien Download bereit.
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