Quantenalgorithmen haben das Potential, die Leistung von Lösungsverfahren für praktisch relevante kombinatorische Optimierungsproblemen massiv zu steigern. Allerdings können die wenigsten Unternehmen Quantentechnologien selbst beherrschen. Daraus ergibt sich der Ansatz von ProvideQ: Statt mit Endanwendern zu arbeiten, kooperieren wir mit führenden Dienstleistern, die fortgeschrittene algorithmische Methoden für die Industrie verfügbar machen. Hier getätigte Entwicklungen erzielen somit eine wirtschaftliche Multiplikatorwirkung.

Um deutsche Anbieter algorithmischer Dienstleistungen für das Quantenzeitalter bereit zu machen, setzen wir auf zwei Ebenen an. (1) Wir werden die bestehenden Modellierungssysteme zweier Dienstleister um eine Quantentoolbox erweitern. So kann eine breite Gruppe von Anwendern ihre Probleme in einer domänenspezifischen Sprache beschreiben, für die dann quantenmechanische und hybride Lösungsstrategien gefunden werden. (2) In ausgewählten Bereichen der ganzzahligen und konvexen Optimierung, sowie für Optimierungsprobleme unter Unsicherheit werden wir bislang nur theoretisch beschriebene Ansätze praxistauglich machen und neue Algorithmen entwickeln. Dabei werden wir von Anwendungsfällen und Beispieldaten der Projektpartner*innen geleitet und die Ergebnisse frei zugänglich machen.

Das Konsortium besteht aus weltweit führenden Dienstleistern, sowie Expert*innen im Software und Algorithm Engineering, Optimierungstheorie und Quanteninformation.

Projektlaufzeit: 01.01.2022 - 31.12.2024