Ist Quantencomputing gefährlicher als künstliche Intelligenz?

​Aufgrund der Leistungsfähigkeit und revolutionären Anwendungen dieser Technologie dürften Quantencomputerprojekte in vielen Ländern Teil der Verteidigungsforschung geworden sein.

Die heutige künstliche Intelligenz ist so selbstbewusst wie eine Büroklammer. Trotz des Hypes – etwa der bizarren Behauptung eines Google-Ingenieurs, dass das KI-System seines Unternehmens „zum Leben erwacht“ sei, und des Tweets von Tesla-Chef Elon Musk, der voraussagt, dass Computer bis 2029 über menschliche Intelligenz verfügen werden – ist die Technologie immer noch nicht für einfache, alltägliche Aufgaben geeignet . Dazu gehört auch das Führen eines Fahrzeugs, insbesondere wenn man auf unerwartete Situationen stößt, die auch nur das kleinste bisschen menschliche Intuition oder Denken erfordern.

Angesichts der Tatsache, dass Musk selbst davor gewarnt hat, dass die Technologie der künstlichen Intelligenz zur „größten existenziellen Bedrohung“ der Menschheit werden könnte, wenn Länder sie nicht regulieren, ist die Sensationslust um künstliche Intelligenz groß Intelligenz ist nicht überraschend. Aber unabhängig davon, ob Computer eine menschenähnliche Intelligenz erreichen können, hat die Welt einen anderen, ebenso zerstörerischen KI-Dämon beschworen: Gerade weil die heutige KI nichts anderes als ein grobes, unintelligentes System ist, das Algorithmen und andere Technologien verwendet, um übermenschliche Datenmengen zu verarbeiten Die automatisierte Entscheidungsfindung und ihre weit verbreitete Nutzung durch relevante Behörden und Unternehmen zur umfassenden Informationsbeschaffung, zur Erstellung von Deepfakes und zur Entfesselung autonomer tödlicher Waffen stellen eine Gefahr für die Menschheit dar.

Und die Gefahr wird durch das Fehlen jeglicher KI-Regulierung noch verstärkt. Stattdessen fungieren unverantwortliche Technologiekonzerne wie Google und Meta als Richter und Geschworene in allen Bereichen der künstlichen Intelligenz. Sie bringen abweichende Stimmen zum Schweigen, darunter auch ihre eigenen Ingenieure, die vor Gefahren warnen.

Dass es der Welt nicht gelingt, die Dämonen der künstlichen Intelligenz – oder vielmehr der als künstliche Intelligenz getarnten rohen Technologie – einzudämmen, sollte als tiefgreifende Warnung dienen. Es gibt eine noch leistungsfähigere neue Technologie, die das Potenzial hat, Chaos anzurichten, insbesondere wenn sie mit künstlicher Intelligenz kombiniert wird: Quantencomputing. Wir müssen dringend die potenziellen Auswirkungen dieser Technologie verstehen, sie regulieren und verhindern, dass sie in die falschen Hände gerät, bevor es zu spät ist. Die Welt darf nicht den Fehler wiederholen, die Regulierung künstlicher Intelligenz zu verweigern.

Obwohl Quantencomputing noch in den Kinderschuhen steckt, funktioniert es auf einer ganz anderen Basis als die heutigen halbleiterbasierten Computer. Wenn die verschiedenen Projekte auf der ganzen Welt erfolgreich sind, werden diese Maschinen so leistungsstark sein, dass sie Aufgaben in Sekunden erledigen können, für die herkömmliche Computer Millionen von Jahren brauchen würden.

Halbleiter stellen Informationen als eine Reihe von Einsen und Nullen dar – deshalb nennen wir sie digitale Technologie. Quantencomputer hingegen nutzen eine Recheneinheit namens Qubit. Durch das Hinzufügen einer kontraintuitiven Eigenschaft zur Quantenphysik namens Superposition kann ein Qubit die Werte 1 und 0 gleichzeitig halten. Wenn Sie denken, dass dies verwirrend ist, haben Sie Recht – selbst für erfahrene Ingenieure ist es schwierig, es zu meistern. Daher können zwei Qubits die Sequenz 1-0, 1-1, 0-1 und 0-0 darstellen, alle parallel und gleichzeitig. Dies führt zu einer deutlichen Steigerung der Rechenleistung, die mit jedem zusätzlichen Qubit exponentiell zunimmt.

Wenn die Quantenphysik das experimentelle Stadium verlässt und in alltägliche Anwendungen eindringt, wird sie viele Anwendungen finden und viele Aspekte des Lebens verändern. Mit ihrer Fähigkeit, große Datenmengen, die heute jedes System überfordern würden, schnell zu verarbeiten, haben Quantencomputer das Potenzial, bessere Wettervorhersagen, Finanzanalysen, Logistikplanung, Weltraumforschung und Arzneimittelentwicklung zu ermöglichen. Und einige Akteure nutzen sie möglicherweise für schändliche Zwecke und kompromittieren Bankdaten, private Kommunikation und Passwörter auf jedem digitalen Computer auf der Welt. Die heutige Kryptographie kodiert Daten in großen Zahlenkombinationen, die mit klassischen numerischen Techniken nicht in angemessener Zeit geknackt werden können. Aber Quantencomputer – die quantenmechanische Phänomene wie Superposition, Verschränkung und Unsicherheit ausnutzen – könnten in der Lage sein, Kombinationen so schnell auszuprobieren, dass sie die Verschlüsselung mit roher Gewalt fast augenblicklich knacken können.

Um es klarzustellen: Quantencomputing steckt noch in den Kinderschuhen – obwohl wir nur raten können, wo genau. Aufgrund des enormen Potenzials und der revolutionären Anwendungen dieser Technologie werden Quantencomputerprojekte wahrscheinlich bereits Teil der Verteidigungsforschung verschiedener Länder werden. Solche Forschungen unterliegen oft der Geheimhaltung und es wird viel über das Erreichen von Meilensteinen geredet und spekuliert. Es ist bekannt, dass Frankreich, Russland, Deutschland, die Niederlande, das Vereinigte Königreich, Kanada und Indien Projekte verfolgen, während in den Vereinigten Staaten Unternehmen wie IBM, Google, Intel und Microsoft an Quantencomputing arbeiten verschiedene Startups, Verteidigungsunternehmen und Universitäten.

Trotz mangelnder Publizität wurden einige grundlegende Anwendungen glaubwürdig demonstriert, darunter Quantensensoren, die elektromagnetische Signale erkennen und messen können. Ein solcher Sensor wird verwendet, um das Erdmagnetfeld von der Internationalen Raumstation aus genau zu messen.

In einem anderen Experiment schickten niederländische Forscher Quanteninformationen über ein rudimentäres Quantenkommunikationsnetzwerk. Anstatt herkömmliche optische Fasern zu verwenden, verwendeten die Wissenschaftler drei kleine Quantenprozessoren, um Qubits sofort vom Sender zum Empfänger zu übertragen. Diese Experimente müssen noch praktische Anwendungen zeigen, aber sie könnten den Grundstein für ein zukünftiges Quanteninternet legen, in dem Quantendaten sicher über ein Netzwerk von Quantencomputern mit schneller als Lichtgeschwindigkeit übertragen werden können. Bisher war dies nur im Bereich der Science-Fiction möglich.

Die US-Regierung Biden hielt das Risiko, den Wettlauf um Quantencomputing zu verlieren, für so unmittelbar und gravierend, dass sie im Mai zwei Präsidialdirektiven erließ: Eine, die das National Quantum Initiative Advisory Committee direkt der Autorität des Weißen Hauses unterstellte, eine andere, die Regierungsbehörden leitet um sicherzustellen, dass die Vereinigten Staaten im Quantencomputing führend sind und gleichzeitig die potenziellen Sicherheitsrisiken verringern, die das Quantencomputing für kryptografische Systeme mit sich bringt.

Experimente arbeiten auch daran, Quantencomputer mit künstlicher Intelligenz zu kombinieren, um die Einschränkungen traditioneller Computer zu überwinden. Heutzutage dauert es aufgrund der umfangreichen Berechnungen, die durchgeführt werden müssen, Monate, bis große Modelle für maschinelles Lernen auf digitalen Computern trainiert sind – GPT-3 von OpenAI verfügt beispielsweise über 175 Milliarden Parameter. Wenn diese Modelle auf Billionen von Parametern anwachsen – eine Notwendigkeit für die heutigen dummen KIs, um intelligent zu werden – wird das Training länger dauern. Quantencomputer können diesen Prozess erheblich beschleunigen und dabei weniger Energie und Platz verbrauchen. Im März 2020 brachte Google TensorFlow Quantum auf den Markt, die erste Hybridplattform für künstliche Quantenintelligenz, die die Suche nach Mustern und Anomalien in großen Datenmengen auf ein neues Niveau hebt. In Kombination mit Quantencomputing könnte künstliche Intelligenz theoretisch zu revolutionäreren Ergebnissen führen, als Kritiker vor der Wahrnehmung künstlicher Intelligenz gewarnt haben.

Angesichts des potenziellen Umfangs und der Möglichkeiten der Quantentechnologie dürfen wir die Fehler der künstlichen Intelligenz nicht wiederholen – regulatorische Versäumnisse, die algorithmische Voreingenommenheit in die Welt gebracht haben, die menschliche Voreingenommenheit verschärft haben, die Unterstützung von Verschwörungstheorien durch soziale Medien und Angriffe auf KI-Institutionen. Demokratie angeheizt durch KI-generierte Fake News und Social-Media-Beiträge. Die Gefahr liegt in der Fähigkeit von Maschinen, autonome Entscheidungen zu treffen, wobei Fehler im Computercode zu unerwarteten und oft schädlichen Ergebnissen führen. Im Jahr 2021 rief die Quantengemeinschaft zum Handeln auf, um diese Probleme dringend anzugehen. Darüber hinaus muss kritisches öffentliches und privates geistiges Eigentum im Zusammenhang mit Quantentechnologien vor Diebstahl und Missbrauch geschützt werden.

Darüber hinaus geht es auch um Fragen der Landesverteidigung. In der Welt der Sicherheitstechnologie ist der Heilige Gral ein sogenannter Quantencomputer, der für die Kryptoanalyse relevant ist – ein System, das in der Lage ist, einen Großteil der Public-Key-Kryptografie zu knacken, die von digitalen Systemen auf der ganzen Welt wie Blockchains verwendet wird. Es ist eine sehr gefährliche Fähigkeit in den Händen einer feindlichen Macht.

Daher sollten neben der Beschleunigung der Forschung unverzüglich gezielte Kontrollen für Entwickler, Nutzer und Exporte umgesetzt werden. Patente, Geschäftsgeheimnisse und damit verbundene Rechte an geistigem Eigentum sollten strikt geschützt werden – eine Rückkehr zu der Art der technologischen Kontrolle, die während des Kalten Krieges ein wesentliches Element der Sicherheitspolitik war. Das revolutionäre Potenzial des Quantencomputings hebt das Risiko auf eine neue Ebene.

Um ernsthafte ethische Probleme mit künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen zu vermeiden, müssen die Länder schließlich Kontrollmaßnahmen entwickeln, die mit der Leistungsfähigkeit der Technologie im Einklang stehen und demokratische Werte, Menschenrechte und Grundfreiheiten respektieren. Regierungen müssen dringend anfangen, über Vorschriften, Standards und einen verantwortungsvollen Umgang nachzudenken und aus der Art und Weise zu lernen, wie Länder mit anderen revolutionären Technologien umgegangen oder falsch umgegangen sind, darunter künstliche Intelligenz, Nanotechnologie, Biotechnologie, Halbleiter und Kernspaltung. Deshalb dürfen wir nicht noch einmal die gleichen Fehler machen wie bei der künstlichen Intelligenz und müssen uns jetzt auf das Quantenzeitalter von morgen vorbereiten.

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