Quantencomputer: Wie Deutschland den Zukunftsmarkt erobern will

Düsseldorf. Es scheint ein einfaches Problem zu sein: Ein Flugzeug landet und muss an ein Gate. Wo schickt es die Flugleitung hin, um die Passagiere aussteigen zu lassen und die Fracht ausladen zu können?

Der Teufel steckt im Detail. Jedes Gate kann mit zwei Flugzeugen belegt werden. Bei fünf Gates und einem Flugzeug gibt es fünf mögliche Zuordnungen – ein Kinderspiel. Sind es fünf Gates und zwei Flugzeuge, gibt es inklusive Mehrbelegungen schon 25 Kombinationen – schon schwieriger. Und bei 15 Gates und zehn Flugzeugen existieren ganze 576 Milliarden Möglichkeiten – selbst für einen Computer ist das kaum mehr zu bewältigen.

Viele Flughäfen sind dazu größer und haben mehr Flugsteige. Das Problem überfordert die Flugleitungen, wie eine Umfrage des Branchensoftwareherstellers Aero Clouds zeigt. Danach nutzen 40 Prozent der Flughafenmanager Excel und Word für diese Aufgabe – was einer Selbstaufgabe bei dem in der Mathematik genannten „Gate Assignment Problem“ gleicht.

Es ist nur ein Beispiel für die komplexen Probleme in der Luftfahrt. Die Flugrouten müssen berechnet, der Einsatz der Crews geplant und Passagiere bestmöglich durch die Welt geschickt werden. Allein die Lufthansa hat täglich mehr als 800 Flugzeuge im Einsatz, die 4000 Flüge absolvieren und durchschnittlich 400.000 Passagiere transportieren.