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Podcast mit Faisal Shah - CEO von Dark Star Quantum Labs
Mein heutiger Gast ist Faisal Khan, ein akademischer Forscher, der zum CEO von Dark Star Quantum Lab wurde. Faisal und ich sprechen über Zufallszahlen als Dienstleistung, Wassereinsparung mit Hilfe der Quantentechnologie, die Wettbewerbslücken im Quantenbereich in den USA und vieles mehr.
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Die vollständige Abschrift finden Sie unten
Yuval: Hallo. Faisal und danke, dass Sie heute bei mir sind.
Faisal: Hallo, Yuval. Es ist mir ein Vergnügen. Ich danke Ihnen für die Einladung.
Yuval: Wer sind Sie und was machen Sie?
Faisal: Mein vollständiger Name ist Faisal Shah Khan. Ich bin der Interims-CEO eines Startup-Unternehmens im Quanten-Ökosystem. Der Name des Unternehmens ist Dark Star Quantum Lab. Davor war ich eigentlich Akademiker. Ich habe etwa 10 Jahre lang im akademischen Bereich gearbeitet und war zu dieser Zeit in Abu Dhabi. Jetzt bin ich zurück in den USA und leite dieses Unternehmen bei der Entwicklung von Produktplänen und bei der Bereitstellung von Vordenkerdiensten in Bezug auf den heutigen Stand der Quantentechnologie, wie sie kommerziell verfügbar ist, wo sie angewendet werden kann und welchen Nutzen man daraus ziehen kann.
Yuval: Gibt es einen bestimmten Bereich, auf den sich Dark Star konzentriert? Übrigens, woher kommt Dark Star?
Faisal: Ah, ja, das ist eine Frage, die uns schon mehrmals gestellt wurde. Die Informationen, die ich dazu habe, besagen, dass der Mitbegründer von Dark Star, David Wilkinson, auf diesen Namen gekommen ist und dass er einfach durch schwarze Löcher motiviert wurde. Dark Star ist nur ein anderer Name für ein schwarzes Loch. Im Nachhinein habe ich erfahren, dass es anscheinend einen Song von den Beatles oder einer anderen Gruppe aus dieser Zeit gibt, einen Song mit dem Titel Dark Star. Und anscheinend gibt es auch einen Science-Fiction-Film aus den 80er Jahren, wenn ich mich richtig erinnere, der denselben Titel trägt. Wir haben etwas aufgegriffen, das offensichtlich ein kulturelles Phänomen ist, und wir hoffen, dass das auch bei unserem Unternehmen der Fall sein wird (nämlich ein kulturelles Phänomen zu werden).
Yuval: Entschuldigen Sie den Umweg, aber um auf die Frage zurückzukommen, worauf konzentriert sich Dark Star? Gibt es einen bestimmten Bereich oder eine vertikale Richtung, auf die Sie sich konzentrieren?
Faisal: Sicherlich. Ich bezeichne unseren Schwerpunkt gerne als den Zweitaktmotor der Quantentechnologie. Bei den beiden Takten handelt es sich im Grunde um grundlegende Prinzipien oder Merkmale der Quantenmechanik, der Quantenphysik selbst. Der erste Schlag ist die Quantenzufälligkeit, die es nur im Quantenbereich gibt und die von Quantenobjekten wie Photonen, Elektronen usw. unter den richtigen Umständen erzeugt wird. Das ist etwas, das in der so genannten klassischen Welt nicht vorkommt. Das ist also etwas, worauf sich Dark Star konzentriert. Im Ökosystem der Quantentechnologie gibt es bereits mehrere Unternehmen, die diese Technologie kommerziell anbieten. Wir konzentrieren uns in diesem Bereich darauf, wo wir sie anwenden können. Im Grunde suchen wir nach "Killeranwendungen". Sicherlich ist die Informationssicherheit eine davon, aber die Glücksspielindustrie ist eine andere.
Die Frage ist nun, wie man dies geschickt nutzen und sich einen Marktvorteil verschaffen kann. Und genau darauf konzentriert sich Dark Star. Der zweite Schwerpunkt ist natürlich das Quantencomputing, das auf den Eigenschaften der Quantenverschränkung aus der Quantenphysik beruht. Und das ist etwas, an dem große Unternehmen beteiligt sind, die Hardware entwickeln. Wir konzentrieren uns in erster Linie auf Software und Beratung, sozusagen in Bezug auf die kommerzielle Anwendung dieser Technologie, wie sie sich heute darstellt.
Yuval: Beginnen wir also mit dem ersten. Sie erwähnten die Zufälligkeit, das ist das, was man Zufallszahlen als Dienstleistung nennt.
Faisal: Ich habe diesen Begriff noch nie gehört, aber ich denke, das ist es wahrscheinlich.
Yuval: Wenn ich also ein Kunde bin, zahle ich Ihnen tausend Dollar und erhalte im Gegenzug X Zufallszahlen. Ist das das Geschäftsmodell?
Faisal: Ich denke, das Geschäftsmodell kann das durchaus sein, aber meiner Erfahrung nach ist es wahrscheinlich kein sehr gutes Geschäftsmodell, vor allem, weil mehrere Universitäten diesen Service kostenlos anbieten und man auf eine Website gehen und dort einfach die Quantenzufälligkeit kostenlos abrufen kann. Ich denke, das Geschäftsmodell besteht darin, die Killeranwendung zu finden. Die Informationssicherheit ist zum Beispiel eine Killeranwendung. Und die Leute nutzen es in diesem Zusammenhang, neben der Informationssicherheit zum Beispiel für die Regierung oder für Banken.
Wo sonst kann jemand hingehen und sagen: "Ich kann aus dieser Sache einen Wert schaffen"? Eine Sache, die mir in den Sinn kommt und auf die sich Dark Star konzentriert, ist der Handel, die Märkte. Man könnte also sagen, dass man zum Beispiel Hochfrequenzhandel betreiben möchte. Denn in diesem Umfeld werden viele große Geldbeträge ausgetauscht. Man möchte eine wirklich gute Sicherheit haben. Die Sicherheit, die man sich wünscht, ist das, was man beweisbare Sicherheit nennt, und Sicherheit, die in der Lage ist, Eindringlinge in Echtzeit zu erkennen. Und das ist etwas, was Quanten-Zufallszahlengeneratoren bieten können, wenn sie unter den richtigen Protokollen entsprechend zusammengestellt werden.
Yuval: Verstanden. Und lassen Sie uns zum zweiten Punkt übergehen. Die Seite des Quantencomputings. Ich habe, glaube ich, gerade heute auf LinkedIn von einem Wasserprojekt gelesen, einem Projekt zur Wasseroptimierung. Könnten Sie mir bitte ein wenig darüber erzählen?
Faisal: Das werde ich sehr gerne tun, Yuval. Das ist etwas, an dem Dark Star beteiligt ist. Ich habe mich in meiner vorherigen Inkarnation als Akademiker damit befasst, als ich in Abu Dhabi, im Nahen Osten als Teil der Arabischen Halbinsel, arbeitete. Wasser, Süßwasser, Trinkwasser, ist knapp. Nun sind diese Länder natürlich ziemlich reich. Deshalb entsalzen sie das Wasser aus dem Arabischen Golf. Das ist etwas, das sie sich leisten können. Das Problem bei der Entsalzung von Meerwasser ist jedoch, dass sie teuer und sehr umweltschädlich ist. Es stellt sich also die Frage, ob Quantencomputing dabei helfen kann. Das Quantencomputing im eigentlichen Sinne, nach dem wir in den nächsten 5 bis 10 Jahren Ausschau halten, könnte große Einblicke in die Chemie geben, und zwar in einem Maße, dass wir vielleicht eine Art Mindestenergiesystem entwickeln können, das uns sagt, wie wir Wasser- und Salzmoleküle auf eine Weise trennen können, die weniger umweltschädlich ist. Und sicherlich einen geringeren Kohlenstoff-Fußabdruck hat.
Das ist also etwas, das noch untersucht wird. Auch ich habe mich vor fünf Jahren als Akademiker mit diesem Thema beschäftigt. Das Projekt nannte sich "Quantencomputing des Salzes aus dem Meerwasser". Eines Tages werden wir also hoffentlich in der Lage sein, das zu tun. Aber um auf Ihre Frage nach dem, was Sie auf LinkedIn gelesen haben, zurückzukommen: Das ist eigentlich etwas Unmittelbareres. Das ist etwas, was wir heute tun können. Bei der Nutzung der kommerziell verfügbaren Quantencomputerplattformen fallen mir sofort zwei ein, die meiner Meinung nach recht nützlich sind. Die eine ist das Quanten-Annealing. Die andere ist das digitale Annealing, das in gewisser Hinsicht eine Stufe niedriger ist als das Quanten-Annealing, aber in einigen Bereichen eine bessere Leistung erbringen kann. Und das ist meine Meinung, basierend auf einer Reihe von Projekten, an denen ich beteiligt war und die sich mit jeder dieser Technologien, der Quanteninformatik, befassten.
Was nun die Wasserkrise, die Süßwasser- und Trinkwasserkrise betrifft, so ist diese in vielen Gemeinden der Welt bereits im Gange. In einem Gespräch mit einer der Diskussionsteilnehmerinnen, die am 30. Juli an diesem Vortrag teilnehmen wird (sie ist gerade in Tunesien). Sie erzählte, dass bestimmte Städte in Tunesien unter Wasserknappheit leiden, und ihre Beobachtung nach Gesprächen mit Ingenieuren war, dass dies größtenteils auf Missmanagement zurückzuführen ist. Es herrscht generell ein Mangel. In Nordafrika regnet es im Durchschnitt 98 Zentimeter, verteilt auf fünf verschiedene Länder in der Sahara-Wüste. Aber abgesehen davon ist es eine Frage des Managements, und zwar nicht so sehr des Missmanagements, sondern des suboptimalen Managements, das durch die Technologie behindert wird.
Mit der heutigen Computertechnologie wird Wasser an verschiedene Gemeinden geliefert. Deshalb arbeiten wir daran, herauszufinden, wie man diese Probleme der Wasserversorgungskette in verschiedenen Teilen der Welt modellieren kann, und zwar unter Berücksichtigung der jeweiligen Einschränkungen, und zu sehen, inwieweit Quantencomputer, wie sie heute kommerziell verfügbar sind, einen Vorteil bieten, eine Art Optimierung dieses Managementprozesses, von dem die Gemeinden profitieren können. Es sollte hoffentlich einen Weg geben, die Knappheit zu minimieren, wenn nicht sogar ganz zu beseitigen.
Yuval: Wie groß muss ein Quantencomputer sein, damit er gut genug für die Datenoptimierung ist? Die heutigen Quantencomputer, ein paar Dutzend Qubits, reichen aus? Oder setzt man auf die nächste Generation von Hardware?
Faisal: Die Art und Weise, wie das Quantencomputing kommerziell verfügbar ist, umfasst drei Modelle, die kommerziell verfügbar sind. Eines davon war das Quanten-Annealing. Das andere war digitales Annealing, das nur eine Art Semi-Quantum ist, man könnte sagen, nicht wirklich ein richtiges Quantum. Und die dritte ist das Gate Level Quantum Computing. Das Gate-Level-Quantencomputing ist derzeit recht einfach. Diese Art von Technologie ist auf, ich glaube, 72 Qubits begrenzt, das ist die letzte Zahl, an die ich mich bei Google erinnere. IonQ hat vielleicht 50 Qubits. Andererseits bietet D-Wave, ein kanadisches Unternehmen, einen Quantencomputer oder Quantenprozessor mit 4.000 Qubits an, der hauptsächlich von D-Wave angeboten wird.
Nur weil man viele Qubits hat, bedeutet das noch lange nicht, dass man auch eine bessere Leistung hat. Es gibt sowohl beim Quanten-Annealing als auch bei der Quantencomputer-Hardware auf Gatterebene Probleme. Ich habe die Erfahrung gemacht, dass das Quanten-Annealing die Größe des Problems besser bewältigen kann. Ein Problem wie die Verwaltung der Wasserversorgung an Orten, an denen Wasserknappheit herrscht, ist also ein ziemlich großes Problem. Man kann sich also vorstellen, dass man dafür so etwas wie einen digitalen Annealer oder einen Quanten-Annealer verwenden würde. Und das ist etwas, was wir heute tun können. Es ist also nicht unbedingt etwas, woran ich in 10 oder 5 Jahren denke. Mein Ziel ist es, es heute mit dem zu tun, was zur Verfügung steht. Und zumindest den Prozess zu beginnen und zu sehen, was passiert.
Yuval: Und die Vorteile sind dann, dass wir die Wasserverschwendung reduzieren, mehr Wasser zu den Menschen bringen, die es brauchen, und vielleicht weniger Geld für die Entsalzung ausgeben. Ist das ungefähr richtig?
Faisal: Ganz genau. Ich sollte erwähnen, dass es aufgrund des Klimawandels Gemeinden, ja sogar Länder auf der ganzen Welt gibt, die am Rande einer Katastrophe stehen, wenn man mal darüber nachdenkt, dass sie vom Aussterben bedroht sind. Mein Lieblingsbeispiel ist natürlich Pakistan, wo ich ursprünglich herkomme, das von fünf Flüssen durchzogen wird. Sie alle beruhen auf den Gletschern des Himalaya, deren Verschwinden in den nächsten 50 bis 100 Jahren vorhergesagt wird. In 50 Jahren werden also mindestens 250 Millionen Menschen diesen Teil der Welt verlassen oder sich drastisch anpassen müssen. Was für eine Krise würde das für den gesamten Planeten bedeuten? Vor diesem Hintergrund halte ich es für sehr wichtig, nach dem besten Weg zu suchen, um die Wassernutzung zu optimieren, zum Beispiel in Tunesien, als ich mit Saher sprach, der Podiumsteilnehmerin, mit der wir sprechen werden. Sie erwähnte, dass es unter dem Sand der nordafrikanischen Wüsten viele fossile Wasservorkommen gibt, wie man sagt.
Es handelt sich dabei um eine strategische Reserve für diese Länder, aber wenn sie die Wasserverteilung falsch handhaben, weil sie das Wasser durch Regenfälle erhalten, bohren die Menschen schließlich in der strategischen Reserve, und das ist einfach Missmanagement und eine Krise im Entstehen. Um also auf Ihre Frage zurückzukommen: Ja, das sind die Dinge, die wir mit Hilfe dieser neuen Technologie des Quantencomputers gerne abmildern würden.
Yuval: Erstaunlich. Wenn Sie also irgendwann genug von Dark Star haben, ist Green Quantum vielleicht der neue Name für das Unternehmen.
Faisal: Nun, natürlich. Wir werden ihn in Green Dark Star umbenennen. Ganz genau.
Yuval: Grün und Dunkel, sehr gut. Wenn Sie sich Ihre Beratungskunden ansehen und das Interesse, das Sie aus der ganzen Welt bekommen, gibt es da eine bestimmte Branche, die sich heutzutage durch ihren Durst nach Quanten auszeichnet, z. B. Behörden, Lieferketten oder das Finanzwesen?
Faisal: Ich denke, ich sollte Ihre Frage folgendermaßen angehen. Als ich als viel jüngerer Mensch in der Welt aufgewachsen bin, habe ich die Erfahrung gemacht, dass Nordamerika in so gut wie allen technologischen Bereichen führend war. Und das war in den 80er, 90er und 2000er Jahren und sogar im letzten Jahrzehnt der Fall. Aber wenn es um die Quantentechnologie geht, ist Nordamerika meines Erachtens heute ziemlich im Rückstand. Und es wäre schön, wenn es in dieses Quantenspiel, wenn man es so nennen will, früh genug einsteigen würde, um die Regeln festzulegen und sich dann einen Vorteil zu verschaffen. Auch wenn wir ein wenig im Rückstand sind, glaube ich immer noch an das System, denn ich denke, wenn man erst einmal genügend Regierungsressourcen mobilisiert hat, wie es vor kurzem geschehen ist, hat der Senat ein 200-Milliarden-Dollar-Gesetz verabschiedet, das, glaube ich, mehr als 50 Milliarden Dollar für Quantencomputertechnologien oder Quantentechnologien im Allgemeinen vorsieht.
Es gibt hier also einen Markt, auf dem immer noch die Einstellung vorherrscht, die wir gerne als "American Way of Doing" bezeichnen. Es gibt eine Vision, die für neue Technologien genutzt werden kann. Und ich denke, Sie werden viele Investoren in allen Bereichen der Regierung und des Marktes finden, zum Beispiel im Finanzwesen. Das ist also eine Sache, auf die sich Dark Star eindeutig konzentriert. Das Verteidigungsministerium, idealerweise, wenn möglich, aber insbesondere die Verteidigungs- und Raumfahrtindustrie, ist etwas, auf das wir uns konzentrieren. Auf der anderen Seite fällt mir das Finanzwesen ein, und es gibt einen ganzen Bereich von FinTech, der sehr beliebt ist, weil er praktisch nützlich ist. Also sicherlich FinTech, zum Beispiel in New York. Ein weiterer Ort, der mir in den Sinn kommt, da ich dort ein Jahrzehnt lang gelebt habe, ist Abu Dhabi, wo kürzlich eine FinTech-Regulierungsbehörde eingerichtet wurde. Sie heißt Abu Dhabi Global Markets.
Das sind Leute, die schon einmal Interesse an Quantentechnologien bekundet hatten, als ich dort war. Das ist also sicherlich ein Bereich von Interesse. Und natürlich gibt China eine Menge Geld für die Entwicklung von Teilen Zentralasiens, Südasiens und sogar des Nahen Ostens aus. Sie haben Projekte im Iran und an der Ostküste Afrikas. Und das Projekt, das mir in den Sinn kommt, ist dieses Megaprojekt, dessen Gesamtbudget sich, glaube ich, auf etwa 4 Billionen Dollar belaufen wird, die dafür ausgegeben werden. Und es besteht im Wesentlichen darin, eine Lieferkette zu schaffen, die chinesische Waren so billig wie möglich nach Afrika, in den Nahen Osten und schließlich nach Europa bringt. Mit einem solchen Budget und einer neuen, aufstrebenden Technologie, die sich im Labor bewährt hat, gibt es sogar praktische Anwendungsfälle. Ich denke dabei natürlich an die Quantenglühung im Zusammenhang mit der Quanteninformatik. Das ist ein Bereich, der nur darauf wartet, dass jemand hingeht und sagt: Hey, was können wir für euch tun? Und diese Gemeinschaft dazu bringen, Mittel bereitzustellen und Geschäftswerte zu schaffen.
Yuval: Wenn Sie also den politischen Entscheidungsträgern in den USA raten würden, diese Lücke zu schließen, wie Sie es dargelegt haben, wären das dann staatliche Investitionen? Wäre es die Einrichtung von zusätzlicher Forschung? Ist es Risikokapital, das fehlt, oder ist es Unternehmertum? Was ist Ihrer Meinung nach der Schlüssel zur Schließung dieser Lücke, die Sie beschrieben haben?
Faisal: Ich werde hier meinen Lieblingshistoriker zitieren. Er ist ein israelischer Historiker. Er hat den gleichen Namen wie Sie. Yuval Noah Harari. Vielleicht kennen Sie ihn und seine Bücher waren sehr populär, sind es immer noch, es gab eine Reihe von ihnen. Eines davon heißt Homo Deus - Eine Geschichte von morgen. Er spricht darüber, wie die Wissensökonomie, die heute in verschiedenen Teilen der Welt entstanden ist, die Kriegsführung tatsächlich abgemildert hat. Sie hat Möglichkeiten und Werte in einem Ausmaß geschaffen, in dem Kriege teurer werden als Zusammenarbeit und friedliche Koexistenz. Ich würde also zunächst einmal sagen, dass wir eine Quanten-Wissenswirtschaft brauchen.
Es gibt einige Investitionen von Seiten der Regierung. Ich denke, das Wort Investition ist das richtige, denn sie tut tatsächlich viel mehr, als sie bisher getan hat, indem sie Geld in Universitäten und nationale Labors steckt, um ein Gefühl der Begeisterung zu erzeugen und Informationen bereitzustellen, informierte Nutzer und ein Personal zu schaffen, das verstehen kann, welche Auswirkungen die Quantentechnologie haben kann, sogar heute. Das ist bereits der Fall.
Das wäre doch schön. Andererseits ist es vielleicht der richtige Weg, zu sehen, ob wir die persönliche Computerrevolution herbeiführen können. Die nicht von der Regierung ausging, sondern, wie Sie sagten, durch rein private Investitionen und Unternehmertum zustande kam und schließlich diese riesige Wirtschaft schuf, in der wir heute leben. Das ist etwas, das wir bei Dark Star zu motivieren und zu unterstützen versuchen. Unsere Helden sind Bill Gates, Steve Wozniak und Steve Jobs. Die Idee ist, ein Garagenmodell zu haben, bei dem wir das nehmen, was gerade verfügbar ist, eine kreative Vordenkerrolle einnehmen, die Dinge auf kreative Art und Weise zusammenfügen und eine Art von Wert schaffen. Vielleicht ist das also der richtige Weg. Aber wie bei vielen Dingen geht es vielleicht darum, alles zu kombinieren und zu sehen, was dabei herauskommt. Ich würde also sagen, lasst uns das alles tun. Warum sollten wir uns beschränken?
Yuval: Sehr gut. Also, Faisal, ich könnte mich noch lange mit Ihnen unterhalten, aber ich weiß, dass wir gehen müssen. Wenn Sie also mit Ihnen in Kontakt treten und mehr über Ihre Arbeit erfahren möchten, wie können Sie das am besten tun?
Faisal: Über meine E-Mail-Adresse kann man mich wahrscheinlich am einfachsten erreichen. Sie lautet quantumsheikh@gmail.com. Das ist der beste Ort, um mit mir Kontakt aufzunehmen, und bitte tun Sie das. Jeder ist herzlich eingeladen, das zu tun.
Yuval: Ausgezeichnet. Faisal, vielen Dank, dass Sie heute bei mir sind.
Faisal: Vielen Dank, Yuval, für diese Gelegenheit, es war mir ein Vergnügen, mit Ihnen zu sprechen.
Mein heutiger Gast ist Faisal Khan, ein akademischer Forscher, der zum CEO von Dark Star Quantum Lab wurde. Faisal und ich sprechen über Zufallszahlen als Dienstleistung, Wassereinsparung mit Hilfe der Quantentechnologie, die Wettbewerbslücken im Quantenbereich in den USA und vieles mehr.
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Yuval: Hallo. Faisal und danke, dass Sie heute bei mir sind.
Faisal: Hallo, Yuval. Es ist mir ein Vergnügen. Ich danke Ihnen für die Einladung.
Yuval: Wer sind Sie und was machen Sie?
Faisal: Mein vollständiger Name ist Faisal Shah Khan. Ich bin der Interims-CEO eines Startup-Unternehmens im Quanten-Ökosystem. Der Name des Unternehmens ist Dark Star Quantum Lab. Davor war ich eigentlich Akademiker. Ich habe etwa 10 Jahre lang im akademischen Bereich gearbeitet und war zu dieser Zeit in Abu Dhabi. Jetzt bin ich zurück in den USA und leite dieses Unternehmen bei der Entwicklung von Produktplänen und bei der Bereitstellung von Vordenkerdiensten in Bezug auf den heutigen Stand der Quantentechnologie, wie sie kommerziell verfügbar ist, wo sie angewendet werden kann und welchen Nutzen man daraus ziehen kann.
Yuval: Gibt es einen bestimmten Bereich, auf den sich Dark Star konzentriert? Übrigens, woher kommt Dark Star?
Faisal: Ah, ja, das ist eine Frage, die uns schon mehrmals gestellt wurde. Die Informationen, die ich dazu habe, besagen, dass der Mitbegründer von Dark Star, David Wilkinson, auf diesen Namen gekommen ist und dass er einfach durch schwarze Löcher motiviert wurde. Dark Star ist nur ein anderer Name für ein schwarzes Loch. Im Nachhinein habe ich erfahren, dass es anscheinend einen Song von den Beatles oder einer anderen Gruppe aus dieser Zeit gibt, einen Song mit dem Titel Dark Star. Und anscheinend gibt es auch einen Science-Fiction-Film aus den 80er Jahren, wenn ich mich richtig erinnere, der denselben Titel trägt. Wir haben etwas aufgegriffen, das offensichtlich ein kulturelles Phänomen ist, und wir hoffen, dass das auch bei unserem Unternehmen der Fall sein wird (nämlich ein kulturelles Phänomen zu werden).
Yuval: Entschuldigen Sie den Umweg, aber um auf die Frage zurückzukommen, worauf konzentriert sich Dark Star? Gibt es einen bestimmten Bereich oder eine vertikale Richtung, auf die Sie sich konzentrieren?
Faisal: Sicherlich. Ich bezeichne unseren Schwerpunkt gerne als den Zweitaktmotor der Quantentechnologie. Bei den beiden Takten handelt es sich im Grunde um grundlegende Prinzipien oder Merkmale der Quantenmechanik, der Quantenphysik selbst. Der erste Schlag ist die Quantenzufälligkeit, die es nur im Quantenbereich gibt und die von Quantenobjekten wie Photonen, Elektronen usw. unter den richtigen Umständen erzeugt wird. Das ist etwas, das in der so genannten klassischen Welt nicht vorkommt. Das ist also etwas, worauf sich Dark Star konzentriert. Im Ökosystem der Quantentechnologie gibt es bereits mehrere Unternehmen, die diese Technologie kommerziell anbieten. Wir konzentrieren uns in diesem Bereich darauf, wo wir sie anwenden können. Im Grunde suchen wir nach "Killeranwendungen". Sicherlich ist die Informationssicherheit eine davon, aber die Glücksspielindustrie ist eine andere.
Die Frage ist nun, wie man dies geschickt nutzen und sich einen Marktvorteil verschaffen kann. Und genau darauf konzentriert sich Dark Star. Der zweite Schwerpunkt ist natürlich das Quantencomputing, das auf den Eigenschaften der Quantenverschränkung aus der Quantenphysik beruht. Und das ist etwas, an dem große Unternehmen beteiligt sind, die Hardware entwickeln. Wir konzentrieren uns in erster Linie auf Software und Beratung, sozusagen in Bezug auf die kommerzielle Anwendung dieser Technologie, wie sie sich heute darstellt.
Yuval: Beginnen wir also mit dem ersten. Sie erwähnten die Zufälligkeit, das ist das, was man Zufallszahlen als Dienstleistung nennt.
Faisal: Ich habe diesen Begriff noch nie gehört, aber ich denke, das ist es wahrscheinlich.
Yuval: Wenn ich also ein Kunde bin, zahle ich Ihnen tausend Dollar und erhalte im Gegenzug X Zufallszahlen. Ist das das Geschäftsmodell?
Faisal: Ich denke, das Geschäftsmodell kann das durchaus sein, aber meiner Erfahrung nach ist es wahrscheinlich kein sehr gutes Geschäftsmodell, vor allem, weil mehrere Universitäten diesen Service kostenlos anbieten und man auf eine Website gehen und dort einfach die Quantenzufälligkeit kostenlos abrufen kann. Ich denke, das Geschäftsmodell besteht darin, die Killeranwendung zu finden. Die Informationssicherheit ist zum Beispiel eine Killeranwendung. Und die Leute nutzen es in diesem Zusammenhang, neben der Informationssicherheit zum Beispiel für die Regierung oder für Banken.
Wo sonst kann jemand hingehen und sagen: "Ich kann aus dieser Sache einen Wert schaffen"? Eine Sache, die mir in den Sinn kommt und auf die sich Dark Star konzentriert, ist der Handel, die Märkte. Man könnte also sagen, dass man zum Beispiel Hochfrequenzhandel betreiben möchte. Denn in diesem Umfeld werden viele große Geldbeträge ausgetauscht. Man möchte eine wirklich gute Sicherheit haben. Die Sicherheit, die man sich wünscht, ist das, was man beweisbare Sicherheit nennt, und Sicherheit, die in der Lage ist, Eindringlinge in Echtzeit zu erkennen. Und das ist etwas, was Quanten-Zufallszahlengeneratoren bieten können, wenn sie unter den richtigen Protokollen entsprechend zusammengestellt werden.
Yuval: Verstanden. Und lassen Sie uns zum zweiten Punkt übergehen. Die Seite des Quantencomputings. Ich habe, glaube ich, gerade heute auf LinkedIn von einem Wasserprojekt gelesen, einem Projekt zur Wasseroptimierung. Könnten Sie mir bitte ein wenig darüber erzählen?
Faisal: Das werde ich sehr gerne tun, Yuval. Das ist etwas, an dem Dark Star beteiligt ist. Ich habe mich in meiner vorherigen Inkarnation als Akademiker damit befasst, als ich in Abu Dhabi, im Nahen Osten als Teil der Arabischen Halbinsel, arbeitete. Wasser, Süßwasser, Trinkwasser, ist knapp. Nun sind diese Länder natürlich ziemlich reich. Deshalb entsalzen sie das Wasser aus dem Arabischen Golf. Das ist etwas, das sie sich leisten können. Das Problem bei der Entsalzung von Meerwasser ist jedoch, dass sie teuer und sehr umweltschädlich ist. Es stellt sich also die Frage, ob Quantencomputing dabei helfen kann. Das Quantencomputing im eigentlichen Sinne, nach dem wir in den nächsten 5 bis 10 Jahren Ausschau halten, könnte große Einblicke in die Chemie geben, und zwar in einem Maße, dass wir vielleicht eine Art Mindestenergiesystem entwickeln können, das uns sagt, wie wir Wasser- und Salzmoleküle auf eine Weise trennen können, die weniger umweltschädlich ist. Und sicherlich einen geringeren Kohlenstoff-Fußabdruck hat.
Das ist also etwas, das noch untersucht wird. Auch ich habe mich vor fünf Jahren als Akademiker mit diesem Thema beschäftigt. Das Projekt nannte sich "Quantencomputing des Salzes aus dem Meerwasser". Eines Tages werden wir also hoffentlich in der Lage sein, das zu tun. Aber um auf Ihre Frage nach dem, was Sie auf LinkedIn gelesen haben, zurückzukommen: Das ist eigentlich etwas Unmittelbareres. Das ist etwas, was wir heute tun können. Bei der Nutzung der kommerziell verfügbaren Quantencomputerplattformen fallen mir sofort zwei ein, die meiner Meinung nach recht nützlich sind. Die eine ist das Quanten-Annealing. Die andere ist das digitale Annealing, das in gewisser Hinsicht eine Stufe niedriger ist als das Quanten-Annealing, aber in einigen Bereichen eine bessere Leistung erbringen kann. Und das ist meine Meinung, basierend auf einer Reihe von Projekten, an denen ich beteiligt war und die sich mit jeder dieser Technologien, der Quanteninformatik, befassten.
Was nun die Wasserkrise, die Süßwasser- und Trinkwasserkrise betrifft, so ist diese in vielen Gemeinden der Welt bereits im Gange. In einem Gespräch mit einer der Diskussionsteilnehmerinnen, die am 30. Juli an diesem Vortrag teilnehmen wird (sie ist gerade in Tunesien). Sie erzählte, dass bestimmte Städte in Tunesien unter Wasserknappheit leiden, und ihre Beobachtung nach Gesprächen mit Ingenieuren war, dass dies größtenteils auf Missmanagement zurückzuführen ist. Es herrscht generell ein Mangel. In Nordafrika regnet es im Durchschnitt 98 Zentimeter, verteilt auf fünf verschiedene Länder in der Sahara-Wüste. Aber abgesehen davon ist es eine Frage des Managements, und zwar nicht so sehr des Missmanagements, sondern des suboptimalen Managements, das durch die Technologie behindert wird.
Mit der heutigen Computertechnologie wird Wasser an verschiedene Gemeinden geliefert. Deshalb arbeiten wir daran, herauszufinden, wie man diese Probleme der Wasserversorgungskette in verschiedenen Teilen der Welt modellieren kann, und zwar unter Berücksichtigung der jeweiligen Einschränkungen, und zu sehen, inwieweit Quantencomputer, wie sie heute kommerziell verfügbar sind, einen Vorteil bieten, eine Art Optimierung dieses Managementprozesses, von dem die Gemeinden profitieren können. Es sollte hoffentlich einen Weg geben, die Knappheit zu minimieren, wenn nicht sogar ganz zu beseitigen.
Yuval: Wie groß muss ein Quantencomputer sein, damit er gut genug für die Datenoptimierung ist? Die heutigen Quantencomputer, ein paar Dutzend Qubits, reichen aus? Oder setzt man auf die nächste Generation von Hardware?
Faisal: Die Art und Weise, wie das Quantencomputing kommerziell verfügbar ist, umfasst drei Modelle, die kommerziell verfügbar sind. Eines davon war das Quanten-Annealing. Das andere war digitales Annealing, das nur eine Art Semi-Quantum ist, man könnte sagen, nicht wirklich ein richtiges Quantum. Und die dritte ist das Gate Level Quantum Computing. Das Gate-Level-Quantencomputing ist derzeit recht einfach. Diese Art von Technologie ist auf, ich glaube, 72 Qubits begrenzt, das ist die letzte Zahl, an die ich mich bei Google erinnere. IonQ hat vielleicht 50 Qubits. Andererseits bietet D-Wave, ein kanadisches Unternehmen, einen Quantencomputer oder Quantenprozessor mit 4.000 Qubits an, der hauptsächlich von D-Wave angeboten wird.
Nur weil man viele Qubits hat, bedeutet das noch lange nicht, dass man auch eine bessere Leistung hat. Es gibt sowohl beim Quanten-Annealing als auch bei der Quantencomputer-Hardware auf Gatterebene Probleme. Ich habe die Erfahrung gemacht, dass das Quanten-Annealing die Größe des Problems besser bewältigen kann. Ein Problem wie die Verwaltung der Wasserversorgung an Orten, an denen Wasserknappheit herrscht, ist also ein ziemlich großes Problem. Man kann sich also vorstellen, dass man dafür so etwas wie einen digitalen Annealer oder einen Quanten-Annealer verwenden würde. Und das ist etwas, was wir heute tun können. Es ist also nicht unbedingt etwas, woran ich in 10 oder 5 Jahren denke. Mein Ziel ist es, es heute mit dem zu tun, was zur Verfügung steht. Und zumindest den Prozess zu beginnen und zu sehen, was passiert.
Yuval: Und die Vorteile sind dann, dass wir die Wasserverschwendung reduzieren, mehr Wasser zu den Menschen bringen, die es brauchen, und vielleicht weniger Geld für die Entsalzung ausgeben. Ist das ungefähr richtig?
Faisal: Ganz genau. Ich sollte erwähnen, dass es aufgrund des Klimawandels Gemeinden, ja sogar Länder auf der ganzen Welt gibt, die am Rande einer Katastrophe stehen, wenn man mal darüber nachdenkt, dass sie vom Aussterben bedroht sind. Mein Lieblingsbeispiel ist natürlich Pakistan, wo ich ursprünglich herkomme, das von fünf Flüssen durchzogen wird. Sie alle beruhen auf den Gletschern des Himalaya, deren Verschwinden in den nächsten 50 bis 100 Jahren vorhergesagt wird. In 50 Jahren werden also mindestens 250 Millionen Menschen diesen Teil der Welt verlassen oder sich drastisch anpassen müssen. Was für eine Krise würde das für den gesamten Planeten bedeuten? Vor diesem Hintergrund halte ich es für sehr wichtig, nach dem besten Weg zu suchen, um die Wassernutzung zu optimieren, zum Beispiel in Tunesien, als ich mit Saher sprach, der Podiumsteilnehmerin, mit der wir sprechen werden. Sie erwähnte, dass es unter dem Sand der nordafrikanischen Wüsten viele fossile Wasservorkommen gibt, wie man sagt.
Es handelt sich dabei um eine strategische Reserve für diese Länder, aber wenn sie die Wasserverteilung falsch handhaben, weil sie das Wasser durch Regenfälle erhalten, bohren die Menschen schließlich in der strategischen Reserve, und das ist einfach Missmanagement und eine Krise im Entstehen. Um also auf Ihre Frage zurückzukommen: Ja, das sind die Dinge, die wir mit Hilfe dieser neuen Technologie des Quantencomputers gerne abmildern würden.
Yuval: Erstaunlich. Wenn Sie also irgendwann genug von Dark Star haben, ist Green Quantum vielleicht der neue Name für das Unternehmen.
Faisal: Nun, natürlich. Wir werden ihn in Green Dark Star umbenennen. Ganz genau.
Yuval: Grün und Dunkel, sehr gut. Wenn Sie sich Ihre Beratungskunden ansehen und das Interesse, das Sie aus der ganzen Welt bekommen, gibt es da eine bestimmte Branche, die sich heutzutage durch ihren Durst nach Quanten auszeichnet, z. B. Behörden, Lieferketten oder das Finanzwesen?
Faisal: Ich denke, ich sollte Ihre Frage folgendermaßen angehen. Als ich als viel jüngerer Mensch in der Welt aufgewachsen bin, habe ich die Erfahrung gemacht, dass Nordamerika in so gut wie allen technologischen Bereichen führend war. Und das war in den 80er, 90er und 2000er Jahren und sogar im letzten Jahrzehnt der Fall. Aber wenn es um die Quantentechnologie geht, ist Nordamerika meines Erachtens heute ziemlich im Rückstand. Und es wäre schön, wenn es in dieses Quantenspiel, wenn man es so nennen will, früh genug einsteigen würde, um die Regeln festzulegen und sich dann einen Vorteil zu verschaffen. Auch wenn wir ein wenig im Rückstand sind, glaube ich immer noch an das System, denn ich denke, wenn man erst einmal genügend Regierungsressourcen mobilisiert hat, wie es vor kurzem geschehen ist, hat der Senat ein 200-Milliarden-Dollar-Gesetz verabschiedet, das, glaube ich, mehr als 50 Milliarden Dollar für Quantencomputertechnologien oder Quantentechnologien im Allgemeinen vorsieht.
Es gibt hier also einen Markt, auf dem immer noch die Einstellung vorherrscht, die wir gerne als "American Way of Doing" bezeichnen. Es gibt eine Vision, die für neue Technologien genutzt werden kann. Und ich denke, Sie werden viele Investoren in allen Bereichen der Regierung und des Marktes finden, zum Beispiel im Finanzwesen. Das ist also eine Sache, auf die sich Dark Star eindeutig konzentriert. Das Verteidigungsministerium, idealerweise, wenn möglich, aber insbesondere die Verteidigungs- und Raumfahrtindustrie, ist etwas, auf das wir uns konzentrieren. Auf der anderen Seite fällt mir das Finanzwesen ein, und es gibt einen ganzen Bereich von FinTech, der sehr beliebt ist, weil er praktisch nützlich ist. Also sicherlich FinTech, zum Beispiel in New York. Ein weiterer Ort, der mir in den Sinn kommt, da ich dort ein Jahrzehnt lang gelebt habe, ist Abu Dhabi, wo kürzlich eine FinTech-Regulierungsbehörde eingerichtet wurde. Sie heißt Abu Dhabi Global Markets.
Das sind Leute, die schon einmal Interesse an Quantentechnologien bekundet hatten, als ich dort war. Das ist also sicherlich ein Bereich von Interesse. Und natürlich gibt China eine Menge Geld für die Entwicklung von Teilen Zentralasiens, Südasiens und sogar des Nahen Ostens aus. Sie haben Projekte im Iran und an der Ostküste Afrikas. Und das Projekt, das mir in den Sinn kommt, ist dieses Megaprojekt, dessen Gesamtbudget sich, glaube ich, auf etwa 4 Billionen Dollar belaufen wird, die dafür ausgegeben werden. Und es besteht im Wesentlichen darin, eine Lieferkette zu schaffen, die chinesische Waren so billig wie möglich nach Afrika, in den Nahen Osten und schließlich nach Europa bringt. Mit einem solchen Budget und einer neuen, aufstrebenden Technologie, die sich im Labor bewährt hat, gibt es sogar praktische Anwendungsfälle. Ich denke dabei natürlich an die Quantenglühung im Zusammenhang mit der Quanteninformatik. Das ist ein Bereich, der nur darauf wartet, dass jemand hingeht und sagt: Hey, was können wir für euch tun? Und diese Gemeinschaft dazu bringen, Mittel bereitzustellen und Geschäftswerte zu schaffen.
Yuval: Wenn Sie also den politischen Entscheidungsträgern in den USA raten würden, diese Lücke zu schließen, wie Sie es dargelegt haben, wären das dann staatliche Investitionen? Wäre es die Einrichtung von zusätzlicher Forschung? Ist es Risikokapital, das fehlt, oder ist es Unternehmertum? Was ist Ihrer Meinung nach der Schlüssel zur Schließung dieser Lücke, die Sie beschrieben haben?
Faisal: Ich werde hier meinen Lieblingshistoriker zitieren. Er ist ein israelischer Historiker. Er hat den gleichen Namen wie Sie. Yuval Noah Harari. Vielleicht kennen Sie ihn und seine Bücher waren sehr populär, sind es immer noch, es gab eine Reihe von ihnen. Eines davon heißt Homo Deus - Eine Geschichte von morgen. Er spricht darüber, wie die Wissensökonomie, die heute in verschiedenen Teilen der Welt entstanden ist, die Kriegsführung tatsächlich abgemildert hat. Sie hat Möglichkeiten und Werte in einem Ausmaß geschaffen, in dem Kriege teurer werden als Zusammenarbeit und friedliche Koexistenz. Ich würde also zunächst einmal sagen, dass wir eine Quanten-Wissenswirtschaft brauchen.
Es gibt einige Investitionen von Seiten der Regierung. Ich denke, das Wort Investition ist das richtige, denn sie tut tatsächlich viel mehr, als sie bisher getan hat, indem sie Geld in Universitäten und nationale Labors steckt, um ein Gefühl der Begeisterung zu erzeugen und Informationen bereitzustellen, informierte Nutzer und ein Personal zu schaffen, das verstehen kann, welche Auswirkungen die Quantentechnologie haben kann, sogar heute. Das ist bereits der Fall.
Das wäre doch schön. Andererseits ist es vielleicht der richtige Weg, zu sehen, ob wir die persönliche Computerrevolution herbeiführen können. Die nicht von der Regierung ausging, sondern, wie Sie sagten, durch rein private Investitionen und Unternehmertum zustande kam und schließlich diese riesige Wirtschaft schuf, in der wir heute leben. Das ist etwas, das wir bei Dark Star zu motivieren und zu unterstützen versuchen. Unsere Helden sind Bill Gates, Steve Wozniak und Steve Jobs. Die Idee ist, ein Garagenmodell zu haben, bei dem wir das nehmen, was gerade verfügbar ist, eine kreative Vordenkerrolle einnehmen, die Dinge auf kreative Art und Weise zusammenfügen und eine Art von Wert schaffen. Vielleicht ist das also der richtige Weg. Aber wie bei vielen Dingen geht es vielleicht darum, alles zu kombinieren und zu sehen, was dabei herauskommt. Ich würde also sagen, lasst uns das alles tun. Warum sollten wir uns beschränken?
Yuval: Sehr gut. Also, Faisal, ich könnte mich noch lange mit Ihnen unterhalten, aber ich weiß, dass wir gehen müssen. Wenn Sie also mit Ihnen in Kontakt treten und mehr über Ihre Arbeit erfahren möchten, wie können Sie das am besten tun?
Faisal: Über meine E-Mail-Adresse kann man mich wahrscheinlich am einfachsten erreichen. Sie lautet quantumsheikh@gmail.com. Das ist der beste Ort, um mit mir Kontakt aufzunehmen, und bitte tun Sie das. Jeder ist herzlich eingeladen, das zu tun.
Yuval: Ausgezeichnet. Faisal, vielen Dank, dass Sie heute bei mir sind.
Faisal: Vielen Dank, Yuval, für diese Gelegenheit, es war mir ein Vergnügen, mit Ihnen zu sprechen.
Über "Der Podcast des Qubit-Typen"
Der Podcast wird von The Qubit Guy (Yuval Boger, unser Chief Marketing Officer) moderiert. In ihm diskutieren Vordenker der Quanteninformatik über geschäftliche und technische Fragen, die das Ökosystem der Quanteninformatik betreffen. Unsere Gäste geben interessante Einblicke in Quantencomputer-Software und -Algorithmen, Quantencomputer-Hardware, Schlüsselanwendungen für Quantencomputer, Marktstudien der Quantenindustrie und vieles mehr.
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