Qualifikationslücke im Quantencomputing

Quantum-Ära: Unternehmen müssen schon jetzt auf Upskilling setzen

Quantencomputing, Quantum, Quantencomputer

Der Mangel an qualifizierten Ingenieur:innen und Wissenschaftler:innen, die Quantentechnik programmieren und bedienen können, ist ein großes Hindernis in Organisationen für deren Einsatz. Woher dieses Problem rührt und was Unternehmen jetzt tun können, um die bestehende Qualifikationslücke einzudämmen, erklärt Erik Garcell, Technischer Marketing Manager bei Classiq, in seinem Gastbeitrag.

Die Quanteninformatik wird die Art und Weise, wie Unternehmen künftig Probleme angehen, grundlegend verändern. Und die Stimmung gegenüber der neuen Technologie ist positiv, denn sie bietet Kosteneinsparungen sowie neue Einnahmequellen – laut einer Studie unter 500 Quantum-Professionals sind das zwei vielversprechende Möglichkeiten, die sich in naher Zukunft durch Quantencomputing ergeben. Tech-Größen wie IBM machen bereits große Schritte mit ihren “Supercomputern”, die auf Quantentechnologien basieren. Sie ebnen damit den Weg, bislang futuristische Träume eine neue Realität mit nahezu grenzenlosen Optionen werden zu lassen.

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Doch trotz dieser technischen Errungenschaften besteht eine klaffende Lücke in Bezug auf den erhöhten Personalbedarf: Es gibt noch zu wenig qualifizierte Mitarbeiter:innen, die quantenbasierte Technik bedienen können. Dieser Mangel an Fachkräften erschwert es Unternehmen, vom Potenzial des Quantencomputings zu profitieren und führt außerdem zu einem intensiven Wettbewerb um die knapp bemessene Anzahl an Expert:innen im Arbeitsmarkt. Dieses Problem kann im ersten Moment paradox wirken, denn es gibt die traditionellen IT-Professionals, denen man Quantum-Fähigkeiten durchaus zutrauen würde. Daher muss man etwas tiefer blicken, um den Ursprung des Personalmangels zu verstehen.

Woher rührt die Qualifikationslücke im Quanten-Sektor?

Könnte man nicht einfach die verfügbaren ITler:innen für Quantum-Projekte einsetzen? Ein durchaus berechtigter Gedanke. Doch die Antwort ist leider nein. Denn es geht nicht allein um technische Fertigkeiten, die man beispielsweise für das Programmieren von Softwarekomponenten für Quantencomputer braucht. Diese könnten viele Programmierer:innen und Software-Expert:innen vielleicht noch abdecken. Es fehlt jedoch vielmehr an Expertise in Bezug auf das Ausschöpfen der Quantum-Möglichkeiten, wie das Lösen geschäftlicher Herausforderungen mit Hilfe der neuen Technologie. Eine klassische Informatik-Ausbildung befähigt Absolvent:innen üblicherweise dazu, ein Programm zur Portfolio-Optimierung zu schreiben. Allerdings fehlt ihnen in der Regel das Wissen darüber, wie man dasselbe Ergebnis mit einem Quantencomputer erreicht.

Die Quanten-Codierung ist deutlich aufwändiger als bei herkömmlichen Computern, denn jedes “Qubit” kann gleichzeitig Eins und Null sein, anstatt nur entweder/oder. Die Programmierer:innen von heute und morgen müssen erst lernen, die neuen Quantenkonzepte zu verstehen. Das erfordert neue Denk- und Arbeitsweisen im Hinblick auf die Problemlösung im Unternehmenskontext. Dieses Umdenken wird aktuell von einem weiteren Faktor verkompliziert: Die meisten Quantencodes werden in Assembler-Sprache verfasst. Auf dieser Ebene ist es zwar möglich, ein paar Dutzend Zeilen zu coden, die Erstellung komplexerer Programme mit Hunderten oder gar Tausend Zeilen ist in diesem Rahmen jedoch schier unmöglich, da es einen unverhältnismäßig großen Zeitaufwand für die Programmierer:innen bedeuten würde. Trotz all dieser Herausforderungen gibt es Maßnahmen, die Unternehmen ergreifen können, um den Quantum-Personalmangel abzuschwächen.

Die Konkurrenz mit Quantum-Upskilling überholen

Der erste Impuls von Unternehmen, die mit Quantentechnologie arbeiten wollen, ist oftmals neues Personal einzustellen. In Anbetracht des Angebotes an qualifizierten Fachkräften ist das keine nachhaltige Strategie, denn die wenigen Expert:innen mit ausreichend Quantenkompetenzen sind heiß begehrt. Unternehmen müssen meist viel Zeit und Geld investieren, um die passenden Talente für sich zu gewinnen. Um diesen ineffizienten Mehraufwand zu umgehen, lohnt es sich, in den eigenen Reihen zu suchen und zu überlegen, wie man bestehendes Personal aus- und weiterbilden kann. Ein großer Vorteil: Weiterbildung im Bereich der Quantentechnologie muss nicht zwangsläufig kostenintensiv sein.

Es gibt einige Open-Source-Optionen, wie beispielsweise das Qiskit, ein Quanten-Entwicklungs-Kit, das die neue Technologie einfach zugänglich machen soll. Unsere Umfrage hat gezeigt, dass 95 Prozent der befragten Softwareingenieur:innen und Coder:innen gerne mehr über Quantum lernen würden. Neugierde und Sicherheitsbedürfnis sind die zwei stärksten Motive der Quatum-Interessierten. Viele möchten mit Quanten-Fähigkeiten ihren Arbeitsplatz zukunftssicher machen und damit ihre Verdienstmöglichkeiten steigern. Diese intrinsische Motivation kann sich wiederum positiv auf den Ressourceneinsatz der Unternehmen auswirken.

Denn Unternehmen, die ihren Mitarbeiter:innen die Zeit und den Raum geben, sich mit Quantentechnologie vertraut zu machen, sowie die notwendigen Ressourcen bereitstellen, um herauszufinden wie das Unternehmen davon profitieren kann, investieren in eine Win-Win-Situation. Ein weiterer Pluspunkt ist außerdem, dass bestehende Mitarbeitende bereits mit dem Lösen einiger Herausforderungen und Probleme vertraut sind. Unternehmen sollten daher schon jetzt in die notwendigen Ressourcen sowie die passende Infrastruktur für ihre Quantum-Talente investieren. Dazu gehört der Aufbau eines Teams, die Identifikation von Anwendungsfällen und der richtige Provider sowie das Testen und Simulieren geeigneter Programme.

Die Quantenrevolution wird noch ein paar Jahre dauern, nichtsdestotrotz haben Unternehmen, die diese Schritte früh verinnerlichen und sich vorbereiten, gute Chancen, die Konkurrenz in der neuen Ära der Technologie zu überholen.

Erik Garcell
Erik Garcell

Erik

Garcell

Classiq -

Technical Marketing Manager

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