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Open Password - Mittwoch, den 30. Juni 2021

# 941
Technologischer Wettlauf – USA – China – Quantencomputer – Lars Jaeger – Quantenheilung – Quanten-Feng-Shui – QuantumAITrade – Elon Musk – Chips – Moore´sches Gesetz – Supercomputer – VonNeumann-Architektur - Miniaturisierung – Quantenphysik – Quantentheorie – Anwendungsbereiche – Kryptographie – Datensicherheit – Optimierungsaufgaben – Künstliche Intelligenz – Tiefe Neuronale Netze – Suche in großen Datenbanken – Lov Grover – Neue chemische Verbindungen – haber-Bosch-Verfahren – Elektronenstruktur in Kristallen – Nanotechnologen – Antworten auf alle offenen Fragen in der Natur - Brave Search – Heise Online – InetBib – Michael Schaarwächter – Bibliothekartag – Petition – John Wiley – Gale – Political Exremism and Radicalism – Dow Jones – Life & Work – Wolters Kluwer – Beyond Pandemic – Google – Antitrust Deal – Reed Exhibitions – Team Viewer – SAP – Bureau van Dijk – Credit Catalyst - Outsell




I. Titelgeschichte
Technologischer Wettlauf zwischen USA und China: Gigantische Hoffnungen, Milliardeninvestitionen, doch der pragmatische Durchbruch des Quantencomputers steht aus - Voraussichtliche Anwendungsbereiche des Quantencomputers: Von der Kryptographie zu der Elektronenstruktur in Kristallen

II. Neue Suchmaschine Brave Search

III. InetBib: Petition für mehr Vielfalt

IV. Internationale Nachrichten

Technologischer Wettlauf zwischen USA und China

Gigantische Hoffnungen, Milliardeninvestitionen,
doch der pragmatische Durchbruch
des Quantencomputers steht aus

Voraussichtliche Anwendungsbereiche
des Quantencomputers: Von der Kryptographie
zu der Elektronenstruktur in Kristallen

Von Lars Jaeger
Lars Jaeger III
Ein Begriff, der den meisten Menschen so unheimlich-bizarr wie aufregend-futuristisch erscheint, drängt in die Sphäre der öffentlichen Aufmerksamkeit. In ihm kombiniert sich die scheinbare technologische Allmacht des digitalen Rechnens mit der ehrfurchteinflößenden Abstraktheit der bedeutendsten physikalischen Theorie des 20. Jahrhunderts. Die Rede ist vom „Quantencomputer”. Dahinter sollen sich keine esoterischen Träume von Wunderheilungen und Seelenreinigungen („Quantenheilung”) verbergen noch spirituelle Wohnungseinrichtungen („Quanten-Feng-Shui”), noch universell-perfekte Liebesbeziehungen („Quanten-Resonanz”) noch sonstige verdächtige Zusammenhänge, die Esoteriker gern mit „Quanten” assoziieren. Auch Finanzhandelsplattformen, die in betrügerischer Absicht operieren wie die kürzlich fälschlicherweise mit Elon Musk in Verbindung gebrachte QuantumAITrade, sind nicht gemeint. Vielmehr geht es in dieser Darstellung um eine sich real anbahnende technologische Revolution, die das 21. Jahrhundert ähnlich prägen könnte, wie die Entwicklung digitaler Schaltkreise, Laser und Atomenergie das 20. Jahrhundert geformt hat.

Mittlerweile operieren die Elemente herkömmlicher Chips nahezu auf atomaren Größenordnungen. Damit zeichnet sich das Auslaufen der Gültigkeit des Moore‘schen Gesetzes für klassische Computer ab – dies mit Blick auf Rechengeschwindigkeit, Problemlösungskapazität und Effizienz in der Informationsverarbeitung. Gleichzeitig bahnt sich womöglich eine völlig neue Möglichkeit an, noch weitaus schnellere, ja sogar millionen- und milliardenfach leistungsfähigere Computer als die schnellsten heutigen Computer zu bauen, eben jene Quantencomputer. Mit ihrer Hilfe lassen sich hoffentlich Probleme lösen, die für die „Supercomputer“, wie sie heute in Physik, Biologie, Wetterforschung und anderswo eingesetzt werden, viel zu komplex sind.

Doch beruhen nicht bereits die Bausteine herkömmlicher Computer maßgeblich auf quantenmechanischen Gesetzmäßigkeiten wie beispielsweise auf dem Transistoreffekt? Tatsächlich wäre die digitale Revolution des 20. Jahrhunderts ohne die Quantenphysik nicht möglich gewesen.

Gleichwohl wären Aufbau und Funktionalität konventioneller Computer, die so genannte „VonNeumann-Architektur”, prinzipiell ohne quantenphysikalische Effekte möglich. Und tatsächlich bestanden die ersten Computer in den 1940er Jahren noch aus makroskopischen Röhren, Dioden und Kondensatoren. Erst im Zuge einer extremen Miniaturisierung wurde Quantenphysik benötigt, was dann ihre enorme Leistungsfähigkeit ermöglichte. Während Quanteneffekte bei herkömmlichen („klassischen”) Chips oft störend wirken, beruhen Quantencomputer bereits in ihrem Kern auf den bizarren Eigenschaften der Quantentheorie und basieren diese auf eine grundlegend andere Architektur und Funktionsweise als klassische Computer. In ihnen dienen für die Informationsverarbeitung und -speicherung nicht mehr die Ströme vieler Elektronen wie in klassischen Computern, vielmehr kontrollieren und steuern sie zwecks Datenspeicherung und -verarbeitung einzelne Quantenteilchen an und nutzen deren Quanteneigenschaften direkt aus. Dies ermöglicht Quantencomputern zumindest potenziell eine im Vergleich zu gängigen Computern unvorstellbar höhere Rechengeschwindigkeiten. Sie könnten Komplexitäten beherrschen, die für uns derzeit unvorhersagbar geschweige zu kontrollieren sind. Da bleibt vielleicht nur ein ehrfürchtiges Schaudern.
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Anwendungsbereiche der Quantencomputer: Kryptographie, Optimierung, Künstliche Intelligenz, Suche in Datenbanken, neue chemische Verbindungen und Elektronenstruktur.
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Im Folgenden werden sechs Felder aufgezeigt, deren Probleme heutige Computer – und seien sie noch so groß – überfordern. Zugleich zeigen sie, welche fantastischen Möglichkeiten sich mit Quantencomputern eröffnen:
  1. Kryptographie: Heute gängige Verschlüsselungen beruhen auf der Re-Faktorisierung der Produkte zweier sehr großer Primzahlen. Ab einer bestimmten Zahlengröße ist diese Aufgabe für einen klassischen Computer nicht mehr zu lösen. Der Informatiker Peter Shor entwickelte 1994 einen Algorithmus, mit dessen Hilfe ein Quantencomputer die größten Produkte heute verwendeter Primzahlen innerhalb von Minuten in ihre Teiler faktorisieren könnte. So könnte ein Quanten-Computer ohne weiteres herkömmliche Verschlüsselungsmethoden für digitale Daten knacken, womit er die gesamte Datensicherheit weltweit bedroht. Das macht sie auch, aber nicht nur für das Militär interessant und zugleich bedrohlich.
  2. Lösung komplexer Optimierungsaufgaben: Die Aufgabe, aus vielen Varianten die optimale Lösung zu finden, gilt unter Mathematikern als besonders knifflig. Solche Probleme treten in so verschiedenen Bereichen wie der industriellen Logistik, im Design von Mikrochips oder bei der Optimierung von Verkehrsflüssen auf. Bereits bei einer geringen Zahl von Varianten steigen klassische Computer bei der Berechnung optimaler Lösungen aus. Quantencomputer könnten dagegen größere Optimierungsprobleme in vergleichsweise kurzer Zeit lösen.
  3. Künstliche Intelligenz: Die in der Künstlichen Intelligenz verwendeten „tiefen neuronale Netze” sind mit harten kombinatorischen Optimierungsprobleme verbunden, die von Quantencomputern weitaus schneller und besser gelöst werden könnten als von klassischen Computern. Das könnte die Maschinen von heute um ein Vielfaches schlauer machen.
  4. Suche in großen Datenbanken: Beim Durchsuchen unsortierter Datenmengen muss ein klassischer Computer jeden Datenpunkt einzeln betrachten. Die Suchdauer steigt daher linear mit der Anzahl der Datenpunkte und wird bei umfassenderen Datenmengen für einen klassischen Computer schnell zu groß. 1996 veröffentlichte der Informatiker Lov Grover einen Quantencomputer-Algorithmus, für den die Anzahl der notwendigen Rechenschritte nur noch mit der Wurzel der Anzahl von Datenpunkten anwächst. Anstatt bei einer Milliarde Dateneinträgen tausendmal so lange zu brauchen wie bei einer Million, würde dies mit einem Quantencomputer und dem „Grove-Algorithmus” nur noch etwas mehr als 30-mal so lang dauern – im Falle sehr großer Zahlen eine atemberaubende Verbesserung.
  5. Auffinden neuer chemischer Verbindungen: Auch bei der Simulation von Quantensystemen kommen immer wieder komplexe Optimierungsprobleme vor. Bei ihnen geht es darum, aus vielen Alternativen die bestmögliche, das heißt die energetisch günstigste Konfiguration der Elektronen in komplexen Molekülen oder Atomverbänden, zu finden. Mit solchen Problem schlagen sich theoretische Physiker und Chemiker seit Jahrzehnten herum - mit beschränktem Erfolg. Für herkömmliche Computer sind die entsprechenden Quantengleichungen einfach zu schwierig zu lösen. Quantencomputer hingegen könnten das Verhalten der beteiligten Elektronen direkt abbilden, da sie sich selbst wie ein Quantensystem verhalten. Mit dem damit möglichen besseren Verständnis von Molekülen und den Details ihrer chemischen Reaktionsdynamik ließen sich beispielsweise komplexe Proteinstrukturen simulieren, neue Medikamente finden oder auch das Haber-Bosch-Verfahren zur Herstellung von Düngemitteln optimieren.
  6. Aufklärung der Elektronenstruktur in Kristallen. Dies würde die Festkörperphysik und Materialforschung in bedeutendem Maße voranbringen. Neue Erkenntnisse auf diesen Feldern gäben gerade der Nanotechnologie einen ungeheuren Schub. So ließe sich das Verhalten möglicher neuer Energiespeicher oder Komponenten einer molekularen Elektronik quasi über Nacht exakt berechnen, was weit effizientere Batterietechnologien ermöglichen würde. Eine weitere Applikation von höchster Relevanz wäre die Suche nach neuen Hochtemperatur-Supraleitern.
Einige Physiker glauben sogar, mit einem Quantencomputer jegliche Problemstellungen in der Natur berechnen zu können - vom Verhalten schwarzer Löcher, der Entwicklung des ganz frühen Universums, der Kollisionen hochenergetischer Elementartteilchen bis hin zum Phänomen der Supraleitung und der Modellierung der hundert Milliarden Neuronen und mit ihren noch einmal tausend Mal größeren Anzahl ihrer Verbindungen (Synapsen) in unserem Gehirn. Allerdings ist all dies bis jetzt rein theoretischer Natur, da es einen funktionierenden universellen Quantencomputer (noch) nicht gibt.

Lesen Sie in der abschließenden Folge: Wie Quantencomputer funktionieren müssten – Das Tempo des Zerfalls von Qubits möglichst verzögern – Die TechKonzerne und der chinesische Aufstieg

Brave Search

Neue Suchmaschine als Public-Beta

(Heise Online) Wie Heise Online bekanntgibt, gibt es mit Brave Search eine neue Suchmaschine. Sie ist ab sofort als Public-Beta verfügbar – ohne Tracking und Werbung, basierend auf einem eigenen Index. Mit ihr soll es weder personenbezogenes noch ein auf die Suche bezogenes Tracking geben. Brave Search läuft mobil und am Desktop als Web-Version. Man kann nach Bildern, Nachrichten und Videos suchen.

"Wir liefern Resultate basierend auf unserem eigens gebauten Index", so Brave. Suchergebnisse unterlägen keinem Bias, keine Algorithmen griffen ein. Anonyme Beiträge und alternative Rankings bestimmten hingegen über die Ergebnisse. Im FAQ-Bereich gibt aber auch Brave zu, dass aktuell ein Teil der Ergebnisse aus anderen Suchmaschinen geholt werde – dieser Teil solle aber möglichst bald verschwinden.



InetBib

Statt „Bibliothekartag“
„Wir sind und können Vielfalt“

Hallo * "

Der 109. Bibliothekartag wurde von Bibliotheksmenschen mit den unterschiedlichsten beruflichen Hintergründen besucht. Unser Berufsfeld besteht, entgegen des Titels der Veranstaltung, nicht nur aus Bibliothekaren. Im Jahr 2021 diese große Konferenz weiterhin "Bibliothekar"tag zu nennen, ist daher nicht mehr zeitgemäß."

Es wird Zeit, die Graswurzelbewegungen zusammenzufassen. Es wird Zeit, den Schwung der Diskussion zu nutzen, und eine Petition ist, wie ich finde, ein guter Weg, um ein Meinungsbild einzuholen.

Bitte mitzeichnen:https://openpetition.de/!rjbtt
"Wir sind und können Vielfalt.
Lasst es uns gemeinsam beweisen!"

Vielen Dank für Ihre und Deine Stimme!
Mit freundlichen Grüßen Michael Schaarwächter, Moderator von InetBib



Internationale Nachrichten


Wiley Reports Fourth Quarter and Fiscal Year 2021 Results

John Wiley & Sons, Inc. announced results for the fourth quarter and fiscal year ended April 30, 2021. Fourth quarter 2021 summary - GAAP results: Revenue of $536 million, Operating Income of $51 million, and EPS of $0.73. Fiscal year 2021 summary - GAAP results: Revenue of $1,942 million, Operating Income of $186 million, EPS of $2.63, and Cash Flow from Operations of $360 million.

Gale Unveils New Archive on Far-Right Groups in America

Gale has released the second installment of its Political Extremism and Radicalism series. Political Extremism and Radicalism: Far-Right Groups in America examines the history of radical right movements in the U.S. from 1850-2010s. Available on the Gale Primary Sources platform.

Dow Jones - A Note From Matt Murray: New Initiatives

Dow Jones: We’re launching a new coverage area called Life & Work. Life & Work will be a way of widening our lens of business, markets and economics and serving decision-makers. We are creating a Speed & Trending desk that will be responsible for writing and publishing the first take on many breaking stories, raising both our metabolism and our volume on breaking news.

New Future Ready Lawyer Survey from Wolters Kluwer Finds Trends and Technology Accelerating as Legal Sector Moves Beyond the Pandemic

The global pandemic has accelerated the ongoing transformation of the legal profession, with trends and priorities gaining new ground across the board over the past year, according to the findings of a new report from Wolters Kluwer – the 2021 Future Ready Lawyer: Moving Beyond the Pandemic.

Google to Change Global Advertising Practices in Landmark Antitrust Deal

Google said it would make changes to its global advertising business to ensure it did not abuse its dominance, bowing to antitrust pressure for the first time in a landmark settlement with French authorities. The deal with the French competition watchdog could help rebalance the power over advertising in favour of publishers.

Reed Exhibitions Unveils New Brand Identity and Positioning

Reed Exhibitions announced its evolution to RX, with a refreshed visual identity and updated brand positioning. Building on its flagship events business, the company is leveraging its capabilities in data and technology to create all year-round communities that support businesses and help their customers to grow.

TeamViewer and SAP Partner to Drive Innovation and Digital Transformation in Industrial Environments

TeamViewer announced a new partnership with SAP. The companies are joining forces to drive the digital transformation of workplaces and processes in industrial environments. The partnership will help to better address the fast growing need of customers for enhanced, outcome-based services.

Bureau van Dijk Enhances Credit Catalyst Solution to Help Companies Assess, Onboard, and Monitor Counterparties More Effectively

Bureau van Dijk has enhanced its Credit Catalyst platform to help organizations quickly assess and onboard new counterparties, monitor them for risk factors, and automate credit decision workflows to facilitate a more efficient credit risk management process.

Quelle: Outsell

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