Sie sind Fluch und Segen zugleich. Quantencomputer könnten schon bald komplexe mathematische Aufgaben lösen, an denen derzeit selbst die stärksten Supercomputer scheitern. Der Nachteil: Herkömmliche Verschlüsselungstechnologien werden damit aber obsolet, sprich, jetzt noch hochsichere Systeme könnten durch Quantencomputer in wenigen Sekunden geknackt werden.
Das weiß auch Rupert Ursin, Gründer der Firma Quantum Technology Laboratories (Qtlabs). Er will sozusagen Feuer mit Feuer bekämpfen und entwickelt Quantentechnologien, mit denen die Kryptografie ins nächste Zeitalter geführt werden kann. Konkret hat sich das Unternehmen, ein Spin-off der Österreichischen Akademie der Wissenschaften, auf Weltraumkommunikation spezialisiert. Es bietet als bisher weltweit einzige Firma Teleskope mit Quantenempfänger an, die völlig abhörsichere und nicht hackbare Systeme ermöglichen. Für diese Pionierleistung wurde Qtlabs nun beim Gründerpreis Phönix als Spin-off des Jahres ausgezeichnet.
Physik schlägt Mathematik
"Das System ist immun, weil es nicht auf einer mathematischen Funktion beruht, die von Quantencomputern in Sekunden gelöst werden kann, sondern auf einem physikalischen Zustand", erklärt Ursin. Quantenzustände seien so fragil, dass jeder Angriffsversuch sie verändere. Jeder Hack könne so entdeckt werden. Aktuell arbeitet das Team um Ursin mit praktisch allen namhaften Satellitenbetreibern und der europäischen Weltraumorganisation Esa zusammen, um die Quantentechnologie auch auf Satelliten zu bringen.
Mit einer erst kürzlich gegründeten zweiten Firma namens Quantum Industry will man das Konzept auch im klassischen Telekommunikations- und Kabelbereich umsetzen. 50 Beschäftigte zählen die verschiedenen Unternehmungen bereits – für Ursin der beste Beweis, dass jahrelange, von öffentlicher Hand finanzierte Grundlagenforschung am Ende auch zu einem "kleinen Jobwunder" führen könne.
Ebenfalls in Neuland unterwegs ist das Start-up Sarcura, dessen Gründerin und Geschäftsführerin Daniela Buchmayr den Phönix-Preis in der Kategorie Female Entrepreneurs gewann. Personalisierte Zelltherapien gelten bei Krankheiten wie Krebs als Hoffnung, um Patientinnen und Patienten nachhaltig zu heilen. Dazu werden dem Körper Immunzellen entnommen, bearbeitet und dann den Betroffenen wieder zugeführt.
Innovatives Verfahren
Das Problem dabei: Die Herstellung solcher maßgeschneiderter Medikamente erfolgt heute noch großteils manuell, ist also enorm ressourcen- und zeitaufwendig. Pro Therapie fallen daher hunderttausende Euro an Kosten an. Das Unternehmen hat als Lösung einen mikrofluidischen Halbleiter-Chip entwickelt, der durch die Kombination von Photonik und Elektronik die benötigten T-Zellen im Patientenblut effizient isolieren kann.
Auch die aufwendige Qualitätskontrolle soll automatisiert über das innovative System abgewickelt werden. Buchmayr zufolge soll der typische Herstellungsprozess solcher Therapiedosen von etwa 30 Tagen auf zwei bis drei Tage verkürzt werden. Das anvisierte Einsparungspotenzial gab die Unternehmerin mit 70 Prozent an. Somit werde diese Art der Krebstherapie für deutlich mehr Betroffene zugänglich.
Eine Lösung für ein allgegenwärtiges Problem hat sich auch das Institut für Chemie der Universität Graz überlegt, das in der Kategorie Prototyp ausgezeichnet wurde. Es forscht an nachhaltigen Tensiden, die als Bindesubstanzen in Waschmitteln, Reinigungsprodukten, aber auch in Zahnpasta, Farben, Lacken, Agrochemikalien und Pharmazeutika verwendet werden.
Nachhaltige Alternative
Da die meisten Tenside aus Erdöl, Palmkernöl oder Kokosnussfett hergestellt werden und teuer von weit her importiert werden müssen, ist der ökologische Fußabdruck entsprechend hoch. Mit dem Projekt "Abfall zu Abwasch" zeigt das Grazer Forschungsteam auf, dass Tenside alternativ auch aus Altspeiseöl sowie Lignin als Abfallprodukt der Holzindustrie erzeugt werden können. Die Lösungen würden kommerziell verfügbaren Produkten in keiner Weise nachstehen und diese funktionell sogar übertreffen.
Ebenfalls mit Materialwissenschaften beschäftigt sich Inmox, das prämierte Start-up des Jahres. Es hat einen Sensor entwickelt, der direkt in das Gewinde von Getrieben integriert werden kann. Er erkennt Verschleißpartikel und deren Herkunft und kann so praktisch in Echtzeit erkennen, welche Komponente des Getriebes ersetzt werden muss, um ein systemkritisches und gefährliches Versagen zu verhindern. (Martin Stepanek, 14.10.2023)