Auch in diesem Schuljahr haben wieder acht Schülerinnen und Schüler des Ganztagsgymnasiums Osterburken (GTO), betreut von Informatiklehrer Joachim Fischer, an einem Quantencomputing-Kurs der amerikanischen Coding School teilgenommen.
Franz Grathwohl, Helen Knapp, Carla Kreidemeier, Katharina Pecho, Evelyn Scheck, David Schieß, Johanna Stahl und Emma Weber brachten innerhalb von acht Monaten neben dem Schulunterricht etwa 100 zusätzliche Stunden dafür auf.
Durch die „Qubit-by-Qubit Nonprofit Initiative“ aus den USA wird dieser Kurs dank der Unterstützung durch IBM für SchülerInnen von Partnerschulen der Coding-School umsonst angeboten. Auf diese Weise sollen möglichst viele junge Leute aus der ganzen Welt für das Thema Quantencomputer begeistert werden. Ohne dieses Sponsoring würde der Kurs etwa 2000 Euro pro Person kosten.
Die TeilnehmerInnen werden von Wissenschaftlern namhafter Universitäten unterrichtet und betreut. So erhielten GTO-Schüler webbasiert Live-Vorlesungen von renommierten Lehrern amerikanischer Universitäten wie dem Massachusetts Institut of Technology (MIT), den Universitäten Harvard und Stanford.
Auch gegenüber einem solchen Kurs macht die wissenschaftliche Entwicklung nicht halt: Gegenüber dem letztjährigen Kurs mussten die Teilnehmer verpflichtend ein Projekt einreichen und sich zusätzlich mit Quantum Error Correction (Fehlerkorrektur bei Quantencomputern) befassen. Hierbei versucht man, die unvermeidlichen Störungen durch raffinierte Tricks zu verringern, was für den künftigen Einsatz solcher Computer unabdingbar ist.
Die TeilnehmerInnen lernten die sehr anschaulich dargebotenen physikalischen Grundlagen der Quantenphysik, die Funktionsweise von Quantencomputern und deren Programmierung etwa bei 5-Qubit Quantencomputern. Darüber hinaus erhielten die SchülerInnen Informationen über von Wissenschaftlern vorgestellten Anwendungsfelder dieser Geräte und mit der neuen Technologie verknüpften Berufsfelder. Des Weiteren gab es virtuelle Rundgänge durch amerikanische Universitäten und eine Hinführung zu abhörsicheren Verschlüsselungstechniken. Der Kurs fand auf Englisch statt, dies schulte die Fähigkeit bei allen in Wort und Schrift zu kommunizieren.
Weitere typische Anwendungsfeldern sind Klimarechnungen, Entwicklung von Medikamenten, biochemische Analysen, die bislang unmöglich sind.
Interessant waren zudem die Grundlagen der Quantenphysik, aber auch deren philosophische Aspekte und die Steigerung der Programmierfähigkeiten in der Programmiersprache Python, die zunehmend an Bedeutung gewinnt. Nicht zuletzt wurden ethische Aspekte beim Einsatz solcher Rechner thematisiert. Als sehr bereichernd empfanden alle die Kontakte zu Studenten anderer Länder. Manche davon bestehen fort.
Quantencomputer halten Einzug in Europa. Gemeinsam mit IBM betreibt die Fraunhofer-Gesellschaft den „IBM Quantum System One“Quantencomputer in Ehningen nahe Stuttgart.Es braucht Personen, die die Grundlagen solcher Systeme verstehen, um Deutschland und Europa weiter zukunftsfähig zu halten.
Sollte die gewaltige Rechenleistung solcher Hybride aus klassischen Computern und Quantencomputern funktionieren, dann ist gerade auch im Zusammenhang mit der KI (Künstlicher Intelligenz) eine Revolution zu erwarten, die die gesellschaftlichen Veränderungen nach der Einführung von Handys weit übersteigen wird.
Am Ende des Kurses wurden die SchülerInnen gefragt, ob nach diesen Erfahrungen den Kurs wieder machen würden. Alle antworteten sofort mit einem klaren „Ja“.
Alle TeilnehmerInnen absolvierten den Kurs mit Bestnoten im Abschlusszertifikat, das ihnen in einer feierlichen Runde am GTO von Schulleiterin Frau Krudewig-Bartel und Abteilungsleiter Joachim Fischer überreicht wurde. Das GTO gratuliert allen Absolventinnen und Absolventen herzlich zu diesem Erfolg.