QUANTUM COMPUTING

Trendbeschreibung

Die exponentielle Steigerung der Rechenleistung wird durch die nächste
Generation von Computern ermöglicht, die auf den Gesetzen der Quantenmechanik beruhen.
Der Quantencomputer ist rund Hundert Millionen Mal schneller als ein digitaler Computer.

Trendbeschreibung

Die exponentielle Steigerung der Rechenleistung wird durch die nächste Generation von Computern ermöglicht, die auf den Gesetzen der Quantenmechanik beruhen. Der Quantencomputer ist rund Hundert Millionen Mal schneller als ein digitaler Computer. Mit seiner Hilfe wird die Suche in Datenbanken beschleunigt, komplexe Systeme können simuliert und die heutigen Verschlüsselungstechnologien geknackt werden. Das Unternehmen D-Wave Systems gilt als erster Anbieter des kommerziellen Quantencomputings. Zu den ersten Kunden*innen gehören die NASA und Google. Zukünftig kann die Rechenleistung eines Quantencomputers über die Cloud bezogen werden. Quanten-Clouds könnten die Plattformen der Zukunft werden, die große IT-Unternehmen zur Verfügung stellen, und die Ära der Hypercomputation auslösen.

Kombination von klassischem-
und Quantencomputing

IBM hat eine Programmausführungsumgebung entwickelt, die Quanten- und klassisches Computing für bessere Rechenleistungen verbindet. Dazu werden neben Quantenprogrammen mit dem Entwicklungskit für Quantensoftware Qiskit auch Programme auf konventionelle Hardware hochgeladen. Durch die Kombination können mehr Schaltkreise in einer viel schnelleren Rate ausgeführt werden. So kann eine bis zu 100-fache Beschleunigung für Rechenleistungen erreicht werden. Aufgaben, die mit herkömmlichen Systemen mehrere Monate in Anspruch nehmen, können mit Qiskit in wenigen Stunden ausgeführt werden.

Offener Cloud-Dienst
für Quanten-Computing

Microsoft stellt seine Plattform Azure Quantum kostenfrei zur Verfügung und lädt Entwickler ein, an Forschungsprojekten teilzunehmen. Die Public Preview des Quantum-Ökosystems bietet ihnen mit dem Quantum Development Kit (QDK) und der Programmiersprache Q# Zugriff auf quelloffene Programmierwerkzeuge. Zudem stellt Microsoft die Open-Source-Schnittstelle Quantum Intermediate Representation (QIR) bereit. Nutzer erhalten auch Zugang zu Anwendungsbeispielen, Ressourcen, Dokumentationen und Tutorials, um Quantenprogramme zu entwickeln. Microsoft will so die Entwicklungsarbeit der Zukunftstechnologie vorantreiben.

Fortschritte des
Quantencomputings

Atom Computing hat einen beeindruckenden 1.225-Qubit-Quantencomputer vorgestellt, während IBM ebenfalls bedeutende Fortschritte im Quantencomputing erzielt hat, unter anderem mit der Einführung des IBM Quantum Heron Prozessors. Beide Entwicklungen symbolisieren signifikante Meilensteine in der Quantencomputertechnologie, die das Potenzial haben, diverse Bereiche wie Materialwissenschaften und komplexe Simulationen zu revolutionieren. Die fortschreittenden, schnellen Entwicklungen zeigen die Skalierbarkeit und Leistungsfähigkeit von Quantencomputern auf.

NEXT-GEN WIRELESS

Trendbeschreibung

Im mobilen und flexiblen Alltag werden technische Geräte untereinander
und in Netzwerken kabellos vernetzt.

Trendbeschreibung

Im mobilen und flexiblen Alltag werden technische Geräte untereinander und in Netzwerken kabellos vernetzt. Neben etablierten Technologien wie RFID oder LTE haben neue Übertragungsstandards wie Near Field Communication oder neue Bluetooth-Technologien wie Beacons einen Weg in den Alltag der Nutzer gefunden. Zukünftig stehen durch den Einsatz des 5G-Standards eine deutlich höhere Bandbreite und höhere Übertragungsgeschwindigkeiten zur Verfügung, sodass die Datengröße nicht mehr zum limitierenden Faktor wird. Zudem erfolgt die Datenübertragung zunehmend mit Hilfe von Licht, zum Beispiel über Li-Fi. All diese unterschiedlichen Technologien sind die Grundvoraussetzung, um zum Beispiel ununterbrochen über den Aufenthaltsort von Verkehrsmitteln bescheid zu wissen.

Drohnen sichern
Hamburger Hafen

Zusammen mit HHLA Sky, einem Tochterunternehmen der Hamburger Hafen und Logistik AG, setzt die Telekom ein Campus-Netz im Hamburger Hafen um. Darüber steuert und überwacht HHLA Sky eine Flotte von Industrie-Drohnen aus einem einzigen Leitstand heraus. Auf den Terminals der HHLA inspizieren die Flugroboter Containerbrücken und Asphaltflächen, um so die Sicherheit auf dem Hafengelände zu erhöhen. Das spart Zeit im Vergleich zu bisherigen Inspektions-Verfahren. Zusätzlich übertragen die Drohnen zuverlässig Sensor- und Flugdaten über das Campus-Netz.

6G als nächster Schritt
in der Telekommunikation

Aktuell befindet sich 6G noch in der Forschungs- und Entwicklungsphase, wobei es als die nächste große Innovation in der Telekommunikation gilt, die auf den Errungenschaften von 5G aufbauen wird. Die Entwicklung zielt darauf ab, noch höhere Datenraten, geringere Latenzzeiten und eine umfassendere Netzabdeckung zu ermöglichen. 6G wird voraussichtlich Technologien wie künstliche Intelligenz und fortschrittliche Drahtloskommunikationstechniken integrieren, um eine neue Ära der Vernetzung einzuleiten. Die genauen Spezifikationen und Standards für 6G sind noch in Arbeit, aber die Industrie und Forschungseinrichtungen weltweit arbeiten intensiv daran, die Vision von 6G zu realisieren.

Apps auf Smartphone streamen

Forscher der Purdue University haben die Software AppStreamer entwickelt, mit der Apps cloudbasiert auf ein Telefon „gestreamt“ werden können. Die Lösung könnte den Speicherplatzverbrauch von Smartphone-Apps um bis zu 85 Prozent reduzieren. AppStreamer fungiert als eine Middleware zwischen Apps und Betriebssystem eines Smartphones und kann automatisch antizipieren, welche Komponenten einer App in einem jeweiligen Moment benötigt werden. In ersten Tests konnte von Probanden im Bereich Gaming-Apps kein Unterschied zwischen AppStreamer und vollständig installierten Apps festgestellt werden.

BLOCKCHAIN

Trendbeschreibung

Die durch Kryptowährungen bekannte Blockchain-Architektur tritt als sichere
Alternative zu zentralisierten Datenbanksystemen auf

Trendbeschreibung

Die durch Kryptowährungen bekannte Blockchain-Architektur tritt als sichere Alternative zu zentralisierten Datenbanksystemen auf. In ihr werden Transaktionen wie Warenbewegungen entlang einer Lieferkette auf einer endlosen Aneinanderreihung verschlüsselter digitaler Datenblöcke gespeichert. Die Technologie ist besonders manipulationssicher, da nicht mehr eine zentrale Instanz, sondern mehrere Teilhaber der dezentralen Blockchain-Datenbank die Blöcke verifizieren. Das Vertrauen ist somit ein integraler Vorteil der Technologie und kann Intermediäre wie Banken oder staatliche Institutionen überflüssig machen. Sie gilt als Enabler für Smart-Contract-Geschäfte, bei denen Vorgänge wie Waren- und Zahlungsfreigaben im Sinn einer Wenn-dann-Logik automatisch ausgelöst werden.

Mittels Blockchain-Technologie
zur effizienten Supply chain

IBM Food Trust ist eine innovative Plattform, die Blockchain-Technologie nutzt, um die Transparenz und Rückverfolgbarkeit in der Lebensmittelversorgungskette zu verbessern. Sie ermöglicht es, Informationen sicher und effizient zwischen den Beteiligten zu teilen, wodurch die Qualität und Sicherheit von Lebensmitteln erhöht wird. Unternehmen können mit IBM Food Trust Daten in Echtzeit austauschen, was zur schnelleren Identifizierung und Behebung von Problemen beiträgt.

Mehr Transparenz und
Effizienz in der Supply chain

ShipChain bietet eine Plattform, die Blockchain-Technologie nutzt, um die Transparenz und Effizienz in der Lieferkette zu verbessern. Ihr System ermöglicht das Echtzeit-Tracking von Gütern, wodurch alle Beteiligten jederzeit über den Standort und den Zustand der Sendungen informiert sind. Darüber hinaus nutzt ShipChain Smart Contracts, um den Versandprozess zu automatisieren und die Sicherheit zu erhöhen. Dies reduziert Betrug und Fehlkommunikation, verbessert die Bestandsverwaltung und erleichtert die Einhaltung globaler Handelsvorschriften. Insgesamt optimiert ShipChain den gesamten Logistikprozess durch verbesserte Datenintegration und Zusammenarbeit.

FoodGuardians,
Kühlketten Blockchain

Das schweizerischen Start-up FoodGuardians bietet die nächste Generation von Mehrwegbehältern und -boxen für den Transport regional und global temperaturempfindlicher Lebensmittel an. Die Kombination aus patentierter Kühltechnologie, modernster Isolierung und Blockchain-Infrastruktur ermöglicht es, die Frische und Rückverfolgbarkeit des Produkts neu zu definieren.

Internet of Things

Trendbeschreibung

Im Internet of Things (IoT) können sich physische Objekte digital miteinander vernetzen.
Die automatische Identifikation erfolgt mittels RFID oder QR-Codes.

Trendbeschreibung

Im Internet of Things (IoT) können sich physische Objekte digital miteinander vernetzen. Die automatische Identifikation erfolgt mittels RFID oder QR-Codes. Kleinste integrierbare Sensoren oder Machine-Sensing-Verfahren sorgen dafür, dass in Zukunft nahezu alle physischen Objekte miteinander in Verbindung stehen. Die Anwendungspotentiale erstrecken sich von der selbstoptimierenden Produktion bis zum automatischen Flottenmanagement. Das Internet of Things erfährt durch den kommenden Mobilfunkstandard „5G“ einen weiteren Entwicklungsschub. „5G“ ermöglicht komplexe Verkehrssysteme, bei denen Fahrzeuge autonom interagieren oder Operationen, die per Fernsteuerung durchgeführt werden. So lassen sich zukünftig mehr als 200 Milliarden Geräte weltweit nicht nur vernetzen, sondern in Echtzeit steuern.

Nachhaltigkeit in
der Logistik Dank IoT

739.000.000 Tonnen: So viel CO2 gelangte allein in Deutschland im Jahr 2020 in die Erdatmosphäre. Den Treibhausgasausstoß zu reduzieren, gilt als zentrales Mittel, um dem Klimawandel entgegenzuwirken – nicht nur hierzulande, sondern auf der ganzen Welt. Im Webinar „Mehr Effizienz und Nachhaltigkeit in der Logistik mit digitalen Lösungen und IoT “ zeigen die Telekom-Fachleute Ariane Fuchs, Florian Schroeter und Anton Schäfer, warum insbesondere Unternehmen aus der Logistik ihre Nachhaltigkeit jetzt steigern sollten und inwieweit digitale Lösungen wie das Internet of Things (IoT) der Branche dabei helfen können.

Kühlschrank überwacht
Frischegrad

Der chinesische Haushaltsgerätehersteller Haier hat einen intelligenten Kühlschrank vorgestellt, der den Aufenthaltsort der darin enthaltenen Lebensmittel nachvollzieht und ermittelt, wie diese optimal aufbewahrt werden. Er erkennt Nutzer per Bild- und Spracherkennung und liefert personalisierte Dienste. Per RFID werden Produkte aufgefunden, deren Frischegrad bestimmt und Nutzer benachrichtigt, sobald sie nachbestellt werden müssen, was auch automatisch vorgenommen wird. Die neuartige Konservierungstechnik sorgt dafür, dass alle Lebensmittel länger frisch, nährstoffreich und gesund bleiben.

AI-fähige IoT Control Buttons
fürs Smart Home

Das Start-up Josh.ai hat mit dem KI- und IoT-fähigen „Josh Micro Smart Home Control Button“ ein sprachgesteuertes Hausautomationssystem gelauncht. Josh lässt sich auf jede ebene Fläche positionieren, ist individuell konfigurierbar und kann Sprachbefehle in natürlicher Sprache verarbeiten. Integrierte Sensoren helfen darüber hinaus, Kontexte besser zu erkennen und sich zu orientieren. So lassen sich via Sprachbefehl unter anderem Licht, die Musik und eine Vielzahl anderer Aspekte eines Hauses steuern, während sich Josh ferner nach und nach intuitiv an diverse User und deren Angewohnheiten anpasst.