Den Quantentechnologien 2.0 gehört die Zukunft

Quantenrevolution 2.0

Der Turbo für die Zukunft

Von Ulf von Rauchhaupt

04.05.2018

, 14:54

Quantenspeicher: Mit Laserstrahlen unterschiedlicher Farbe werden die Daten in die sechs Kalzium-Ionen eingeschrieben.

Schnellere Computer, abhörsicheres Internet und empfindlichere Sensoren: Die Skurrilitäten der Quantenwelt sind drauf und dran, eine neue technische Revolution auszulösen.

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Zu den missglückten Sprachbildern, die sich im Deutschen breitgemacht haben, gehört der „Quantensprung“. Geprägt wurde der Ausdruck in den 1920er Jahren, als Physiker entdeckten, dass die Elektronen in den Hüllen der Atome Energie nur in diskreten Mengen (den Quanten eben) absorbieren oder emittieren. Das Wort „Sprung“ darin sollte ausdrücken, dass ein solcher Vorgang als individuelles Ereignis naturgesetzlich nicht exakt determiniert und in diesem Sinne zufällig ist. Die Gleichungen der Quantenmechanik legen nur das statistische Verhalten fest, das sich im Zuge vieler solcher Prozesse ergibt. Die atomaren Energieportionen selbst sind indes winzig – auch deswegen war die Quantenhaftigkeit der Welt bis ins 20. Jahrhundert hinein verborgen geblieben.

Insofern war es gerade kein Quantensprung, sondern ein revolutionärer Umbruch, den uns die Quanten bescherten. Denn die physikalische Einsicht in ihr Treiben ist die Basis einer zuvor unvorstellbaren Steigerung technischer Möglichkeiten: Atomuhren, ohne die kein GPS funktionieren würde, Laser, wie sie in jedem Bürodrucker stecken, und Transistoren, auf denen alle Computertechnik und damit auch das Internet aufbaut. Ohne Quantenphysik lebten wir in einer Steampunk-Welt: umgeben gerade mal von Verbrennungsmotoren und klappernder Elektromechanik.