2022-12-27 –, HDMI (room 3)
Language: Deutsch
Da zukünftige Quantencomputer besonders gut darin sind, klassische Verschlüsselungen zu knacken, werden andere Formen der Schlüsselgenerierung benötigt.
Eine mögliche Lösung ist die Erzeugung von sogenannten Quantenschlüsseln, die eine besondere Eigenheit der Quantenmechanik ausnutzen.
Statt mit einzelnen Photonen werden wir im Workshop einen Schlüssel mit dem extra dafür entwickelten Quantenschlüsselgenerator, kurz Qey-Gen, erzeugen. So kann jeder direkt hands-on das Verfahren ausprobieren und verstehen.
In den letzten Jahrzehnten ist die Transistordichte so hoch geworden, dass klassische Computer mit den Eigenheiten der Quantenmechanik zu kämpfen haben. Auf der anderen Seite machen sich Quantencomputer genau diese zunutze und revolutionieren moderne Rechenprozesse. So versprechen sie beispielsweise sichere Kommunikation, Simulation komplexer Moleküle und vieles mehr.
Eine Problemstellung, in denen Quantencomputer besonders stark sind, ist die Primfaktorzerlegung, auf Basis welcher viele unserer heutigen Kommunikationsschlüssel erzeugt werden. Um in Zukunft sicherer zu kommunizieren, wird vor allem auf sogenannte Quantenschlüssel gesetzt.
Im Workshop werden wir uns genauer auf das BB84 Protokoll konzentrieren. Um die quantenmechanischen Grundlagen zu erklären und den Schlüssel zu generieren, benutzen wir eine open source laser-gecuttete Holzbox.
Die Box wurde in Zusammenarbeit mit den Jungen Tüftler:innen und der TU Berlin entwickelt und wurde vom Bildungsministerium für Bildung und Forschung gefördert.
Die Laser-Cut-Dateien findet man unter https://tueftelakademie.de/quanten1x1/quantenverschluesselung/gey-gen
Neben meinem Physikstudium habe ich bereits seid mehreren Jahren Erfahrungen im Bereich der Wissenschaftskommunikation machen können. Ob auf Freizeitveranstaltungen wie Musikfestivals, in Einkaufszentren oder Tagen der offenen Türen, Menschen haben immer Lust herauszufinden wie die Dinge funktionieren. Um an diese spielerische Neugier anzuknüpfen, macht es mir Spaß interaktive Installationen zu entwickeln, die wissenschaftliche Inhalte kommunizieren.
Seit 2020 arbeite ich als wissenschaftlicher Mitarbeiter an der FU Berlin im "Projektlabor Wissenschaftskommunikation".
Ich beschäftige mich damit, wie man (neue) Technologien einsteigerfreundlich erklären kann. Dabei ist für mich, dass hier alle selbst ausprobieren und experimentieren können. Denn ich glaube daran, dass wir so am besten lernen.
Ich bin Teil des Projektes „Quanten 1x1 – Quantentechnologien spielend leicht verstehen“ bei dem wir erste Inhalte zu Quantencomputern, -verschlüsselung, -Sensoren und was das alles mit uns und der Gesellschaft zu tun hat, entwickeln.
In dem Projekt sind bereits mehrere Spiele und Tischexperimente entstanden, so wie leicht verständliche Animationen, die wichtige Begriffe einführen und viele viele Interviews mit spannenden Expertinnen. Die Inhalte sind als OER-Materialien (Open Educational Ressources) nutzbar und ich gebe Workshops und Fortbildungen für Multiplikatorinnen.
Link: https://tueftelakademie.de/quanten1x1/
Projektleiter bei Junge tüftler*innen
Quanten 1x1