Projekt-Start

Quantum Learning Machine analysiert Krankheitsbilder

27.12.2018 von Johannes  Klostermeier
Die Bayer AG, der IT-Dienstleister Atos und die RWTH Aachen wollen gemeinsam die medizinische Forschung beschleunigen. In dem Projekt werden Quantum-Computing und Machine Learning kombiniert. Es sollen Zusammenhänge zwischen Begleiterkrankungen und Mustern der Krankheitsentwicklung analysiert werden.
Die Atos Quantum Learning Machine ist der weltweit leistungsstärkste Quantensimulator.
Foto: Atos

Computing- und Life-Science-Experten der drei Organisationen nutzen die Atos Quantum Learning Machine (QLM), den nach eigenen Angaben weltweit leistungsstärksten Quantensimulator. Mit Hilfe großer Datenbestände soll die Entwicklung von Mehrfacherkrankungen erforschen werden. Bei dem Projekt arbeiten die Bayer AG, der IT-Dienstleister Atos und die RWTH Aachen zusammen.

"Quantum-Computing ist eine der aufstrebenden Technologien, die einen tiefgreifenden Einfluss auf die Life-Science-Branche, Gesundheitsdienstleister und natürlich die Behandlungsmöglichkeiten für Patienten haben werden. Quantum-Computing befindet sich für uns noch in der Anfangsphase. Wir wollen jedoch herausfinden, wie und für welche Bereiche wir die Technologie am besten einsetzen können", sagte Dirk Schapeler, Vice President G4A Digital Innovation von Bayer. Unter G4A (Grants4Apps) bündelt Bayer die Digital-Health-Initiativen des Konzerns.

Auf Basis anonymisierter Realdaten

Das Projekt basiert auf anonymisierten realen Daten von Intensivpatienten und hat das Ziel, Zusammenhänge zwischen Begleiterkrankungen und relevanten Mustern der Krankheitsentwicklung zu analysieren und zu identifizieren. Das Konzept ergänze den Ansatz von klinischen Studien, die sich in der Regel auf eine begrenzte Anzahl von Patienten und gut strukturierte Daten für die Analyse von Krankheitsindikatoren konzentrieren.

"Wir müssen den Gesundheitszustand von Patienten, die mehr als eine Krankheit haben, besser verstehen. Die Atos Quantum Learning Maschine wird uns helfen, die Entwicklung einer Krankheit und die Interaktion mit Begleiterkrankungen zu analysieren", sagte Ulf Hengstmann, G4A Digital Health Innovation Manager bei Bayer. "Wir wissen bereits, dass Patienten mit spezifischen Erkrankungen wie Herzinsuffizienz mehrere typische Begleiterkrankungen aufweisen können. Jetzt müssen wir verstehen, warum dies so ist und wie es die Therapie beeinflusst."

Simulation von bis zu 41 Quantenbits

Die Quantum Learning Machine von Atos ist das erste kommerziell verfügbare und sofort einsetzbare, auf Quantengattern basierende Quantensystem, das bis zu 41 Qubits (Quantenbits) simulieren kann. Sie kombiniert ein ultrakompaktes System mit einer Programmiersprache für Quanten-Software, die auf dem universellen Standard AQASM (Atos Quantum Assembly Language) basiert.

Die Top CIOs der Chemie- und Pharma-Branche
Markus Schümmelfeder
Seit April 2018 ist Markus Schümmelfeder neuer CIO des Pharmakonzerns Boehringer Ingelheim in Ingelheim am Rhein. Er war zuvor Corporate Vice President IT im Unternehmen. Schümmelfeder berichtet an seinen Vorgänger im CIO-Amt, den CFO Michael Schmelmer.
Martin Richtberg
Seit 1. Januar 2022 bekleidet Martin Richtberg die Position des Senior Vice President Information Technology, CIO und CDO von Wacker Chemie. Zuletzt war er dort Leiter des globalen Project-Engineering.
Annette Hamann
Annette Hamann ist seit 2020 CIO bei der Hamburger Beiersdorf AG. Ihre Vorgängerin Barbara Saunier ist im Ruhestand.
Dirk Ramhorst
Seit dem 1. Mai 2022 ist Dirk Ramhorst, ehemaliger IT-Chef von Wacker Chemie, CIO beim Spezialchemiekonzern Evonik. Seine Vorgängerin Bettina Uhlich ging in den Vorruhestand.
Michael Nilles
Henkel hat Michael Nilles am 1. Oktober 2019 zum Chief Digital & Information Officer (CDIO) ernannt. Er berichtet direkt an Carsten Knobel, CEO von Henkel. In seiner Position ist Nilles für die Bereiche Digital, IT, Geschäftsprozessmanagement und Corporate Venture Capital verantwortlich.
Abel Archundia-Pineda
Abel Archundia-Pineda ist seit Mai 2017 Head of IT Business Partnering Pharmaceuticals bei Bayer im Geschäftsbereich Pharma bei Bayer. Zuvor war er Head of IT for Novartis Technical Operations and Global CIO der Sandoz Division, Novartis AG.
Michael Jud
Michael Jud ist seit April 2017 Leiter IT beim Pharmahersteller InfectoPharm Arzneimittel und Consilium GmbH in Heppenheim im südlichen Hessen. Jud kommt vom Anlagenbauer Schenck Process in Darmstadt. Er berichtet bei seinem Arbeitgeber an den kaufmännischen Geschäftsführer. Neben dem Fokus-Thema IT-Sicherheit baut der gelernte Diplom Ingenieur SAP weiter aus und unterstützt das internationale Wachstum von InfectoPharm.
Alessandro de Luca
Alessandro de Luca war bisher Interims-Group CIO beim Pharmakonzern Merck. Der Konzern hat sich entschieden, de Luca dauerhaft in dieser Position zu beschäftigen.
Hermann Schuster
Seit 1. September 2021 ist Hermann Schuster Head of Information Technology bei der Lanxess AG. Er folgt auf Kai Finke. In seiner neuen Position will Schuster im Chemiekonzern ein Konzept für den Modern Workplace umsetzen und sich auf Cybersicherheit konzentrieren. Daneben steht der Rollout eines SAP S/4 Hana-Templates auf seiner Agenda. Schuster berichtet an den Lanxess-Finanzvorstand Michael Pontzen.
Bijoy Sagar
Bijoy Sagar ist ab Juni 2020 neuer Leiter IT und Digitale Transformation der Bayer AG. Er löst den bisherigen CIO und CEO der IT-Tochter Bayer Business Services (BBS) ab, der seine Konzernkarriere beendet. Die BBS wird aufgelöst. Sagar soll die Digitalisierung des Pharmakonzerns vorantreiben und die begonnene Neuaufstellung der IT ans Ziel führen. Er berichtet an den Finanzvorstand Wolfgang Nickl.
Martin Wiedenmann
Martin Wiedenmann ist seit Februar 2019 Head of Global IT/CIO der Atotech Group, einem weltweit agierenden Marktführer für Spezialchemie. Zuvor war er war seit Juli 2016 CIO bei Ledvance in München.
Andreas Becker
Andreas Becker ist seit April 2017 Vice President Information Technology/CIO beim Pharmakonzern Daiichi-Sankyo Europe in München. Im Oktober 2014 kam der Diplom-Kaufmann mit Schwerpunkt Wirtschaftsinformatik & EDV als Head of IT Strategy & Service Delivery ins Unternehmen.
Sandeep Sen
Sandeep Sen ist CIO der Linde Group. In dieser Funktion hat er Büros in Singapur und München. Weltweit führt Sen rund 1.100 Mitarbeiter. Er kam 1993 zu Linde Indien (vormals BOC India). Zuvor war er in der IT auf dem Finance-Sektor tätig. Dabei arbeitete er sowohl in Indien als auch in Großbritannien.
Peter Buchmüller
Seit Mitte Juni 2017 ist Peter Buchmüller IT-Leiter der Aenova Group, einem pharmazeutischen Auftragshersteller mit Sitz in Starnberg bei München. Der genaue Titel lautet: Senior Vice President Corporate IT Aenova Group. Buchmüller wechselte von der Molkerei Meggle in Wasserburg, wo er zuvor als Leiter IT tätig war.
Berthold Kröger
Berthold Kröger hat im Juli 2015 die IT-Verantwortung bei der K+S AG in Kassel übernommen. Der neue Leiter Corporate IT berichtet an den Vorstand Thomas Nöcker. Der promovierte Informatiker hat sein Studium an der Universität-Gesamthochschule Paderborn absolviert. Er arbeitete danach mehr als drei Jahre im Forschungs- und Technologiezentrum der Deutschen Telekom und war später in verschiedenen Positionen bei der Hochtief AG und der Hochtief Solutions AG in Essen beschäftigt.
Alexander Bode
Im Juli 2014 hat Alexander Bode den CIO-Posten beim Farbenhersteller DAW SE angetreten. DAW (Deutsche Amphibolin-Werke) ist vor allem bekannt durch Farbenmarken wie Caparol und Alpina. Bode kommt vom Pharmahändler Celesio, wo er seit 2013 als Global Head of IT Governance tätig war. Davor arbeitete der Wirtschaftsinformatiker viele Jahre bei der Freudenberg-Gruppe, wo er auch seine berufliche Laufbahn 2002 begann. Zuletzt verantwortete er dort von 2008 bis 2013 als Director ERP Europe das SAP Competence Center von Freudenberg Sealing Technologies.
Torsten Müller
Seit November 2018 ist Torsten Müller Head of Information Technology (CIO) beim Pharma- und Laborzulieferer Sartorius AG mit Sitz in Göttingen. Zuvor war er Chief Digital Officer und Chief Information Officer sowie Mitglied der Geschäftsleitung der Versicherung Helvetia Deutschland in Frankfurt.
Stephan Heinelt
Stephan Heinelt ist seit September 2018 Group CIO beim Spezialchemiekonzern Altana AG mit Sitz in Wesel. Der Diplom-Wirtschaftsinformatiker Heinelt war zuletzt Leiter Service Management Global IT Services bei der Evonik Industries AG in Essen.
Martin Kinnegim
Martijn Kinnegim ist seit März 2019 CIO der STADA Arzneimittel AG mit Sitz im hessischen Bad Vilbel. Kinnegim arbeitete zuvor bei Jacobs Douwe Egberts (JDE). Dort war er als Global CIO tätig und leitete die Integration der Gesellschaften DE Masterblender 1753 und Mondelez International in den weltweit führenden Kaffeekonzern.
Walter Grüner
Walter Grüner ist seit Mai 2019 Head of Information Technology beim Chemie-Unternehmen Covestro in Leverkusen. Zuvor war Grüner seit 2013 als Group CIO bei der KION Group AG tätig, einem Anbieter von Gabelstapler und Lagertechnik.
Tobias Günthör
Der Pharmakonzern Stada hat mit Tobias Günthör seit Anfang April einen neuen IT-Chef. Der Titel des 53-Jährigen lautet CIO/Senior Vice President IT at Stada Group.
Carsten Priebs
Zum 01.01.2024 wurde Carsten Priebs zum Digitalchef der Biesterfeld AG berufen.

Kombination von Quantum-Computing und Machine Learning ist noch Neuland

Parallel zum Quantum-Computing-Ansatz führt das Joint Research Center for Computational Biomedicine an der RWTH Aachen die Analyse auf einem Hochleistungscomputer durch, um die Genauigkeit und Leistung der Ergebnisse des Quantenexperiments zu bewerten. "Die Kombination von Quantum-Computing und maschinellem Lernen ist bis zu einem gewissen Grad noch Neuland", sagte RWTH-Projektleiter Professor Andreas Schuppert. "Wir erstellen daher eine vergleichende Datenanalyse mit einem Hochleistungscomputer, um die Vorteile von Quantum-Computing beim strukturellen Lernen zu evaluieren."

Bayer AG

Der Bayer-Konzern, mit den Schwerpunkten in Life-Science, Gesundheit und Agrarwirtschaft, erzielte im Geschäftsjahr 2017 mit rund 99.800 Beschäftigten einen Umsatz von 35,0 Milliarden Euro. Der in Paris an der Börse notierte IT-Dienstleister Atos sieht sich als "weltweit führender Anbieter für die digitale Transformation" mit 120.000 Mitarbeitern in 73 Ländern und einem Jahresumsatz von 13 Milliarden Euro.

Bayer AG | Quantum Learning Machine

Branche: Life Science
Zeitrahmen: 3 bis 6 Monate
Mitarbeiter: rund 15 Personen
Art des Projektes: Proof-of-Concept
Produkte: Atos Quantum Learning Machine
Dienstleister: Atos, RWTH Aachen
Einsatzort: für globale Bayer-Kunden
Internet: www.bayer.com