Quantencomputing nutzt quantenmechanische Effekte, um Berechnungen durchzuführen, die weit jenseits der Leistungsgrenzen herkömmlicher Supercomputer liegen. Damit birgt es das Potenzial, bislang unlösbare Probleme in Zukunft effizient zu bewältigen. Mit den beiden Schwerpunkten quantengestütztes Maschinelles Lernen und Quantenoptimierung untersucht die Gruppe industrierelevante Anwendungen und Methoden, um den Transfer in die breite industrielle Anwendung frühzeitig zu unterstützen. Im Fokus stehen hierbei die Neu- und Weiterentwicklung von Quantenalgorithmen unter besonderer Berücksichtigung des aktuellen Hardwarefortschritts. Trotz dieser erfolgversprechenden Perspektive bestehen derzeit noch Herausforderungen, die erst mittelfristig überwunden werden können. Vor diesem Hintergrund ist eine der Hauptfragen, welche Anwendungen von den bereits verfügbaren Quantencomputern profitieren können.
Zentrale Anwendungsfelder am Fraunhofer IPA sind die Produktions- und Automatisierungstechnik, sowie die Wasserstofftechnologie. Diese stehen in engem Zusammenhang mit der Notwendigkeit einer nachhaltigen Entwicklung. Dadurch können zukunftsrelevante Transformationsprozesse angestoßen werden.
Als Teil des Fraunhofer-Kompetenznetzwerks »Quantencomputing« hat das Fraunhofer IPA exklusiven Zugriff auf das »IBM Q System One«, das im Jahr 2021 als erster kommerzieller Quantencomputer Europas in Ehningen (bei Stuttgart) in Betrieb genommen wurde.