Seit 1984 würdigt der VDI jedes Jahr herausragende Ingenieursleistungen mit dem VDI Preis. Dabei werden hervorragende Abschlussarbeiten oder vorbildhafte Konzepte bzw. technische Neuheiten ausgezeichnet, die durch einen hohen Innovationsgrad überzeugen und einen unmittelbaren Nutzen für Wirtschaft und Gesellschaft erkennen lassen. Diesmal ging der Preis für eine Masterarbeit an Kristin Fritsch, die im Herbst 2023 ihren Master in Informatik an der Universität Passau abgeschlossen hat.
In ihrer Masterarbeit adressiert Fritsch mit dem „Schema Matching“ ein zentrales Problem aus der Datenintegration: Wenn zwei Datenbanken zu integrieren sind, beispielsweise die Kundendaten bei der Zusammenführung zweiter Banken, so müssen die einzelnen Tabellen aufeinander abgebildet werden. So können etwa die Daten aus den Spalten „Familienname“ und „Nachname“ zusammengeführt werden, obwohl sie unterschiedlich betitelt sind. Hinter dem „Schema Matching“ steckt ein theoretisches Problem, das oft nur sehr rechenintensiv zu lösen ist. Kristin Fritsch entwickelte in ihrer Arbeit eine hybride Lösung, bei der die Datenvor- und Nachbearbeitung auf klassischer Hardware erfolgt, der rechenintensive Teil jedoch auf einen Quantencomputer ausgelagert wird. Dazu kamen Quantencomputer der Anbieter IBM und D-Wave zum Einsatz, die als kommerzielle Cloud-Dienste nutzbar sind.
„Mit meiner Arbeit bilde ich eine Brücke zwischen den Forschungsgebieten Datenbanken und Quanteninformatik“, so die Preisträgerin. „Die von mir entwickelte Lösung kann für viele ähnliche Fragestellungen als Grundlage verwendet werden und damit zukünftig auch in Unternehmen einen großen Stellenwert einnehmen.“
Auch wenn Quantencomputer heute bereits als Cloud-Dienste verfügbar sind: Die Technologie selbst ist noch sehr neu und die Forschung steht noch vor vielen Herausforderungen bei der Entwicklung zuverlässiger Quantencomputer und der Minimierung von Fehlerquellen. Unternehmen und Forschungseinrichtungen weltweit investieren bereits erheblich in die Erforschung von Quantentechnologie und potenziellen Anwendungen. „Die Arbeit von Frau Fritsch ist ein wertvoller Beitrag, um die Einsatzmöglichkeiten von Quantencomputern in der Datenverwaltung auszuloten“, so Prof. Dr. Stefanie Scherzinger, an deren Lehrstuhl für Informatik mit Schwerpunkt Skalierbare Datenbanksysteme die Arbeit durchgeführt wurde. Bereits im August 2023 wurde ein wissenschaftlicher Beitrag von Kristin Fritsch und Prof. Dr. Scherzinger auf Basis der Masterarbeit auf der internationalen Datenbankkonferenz VLDB vorgestellt. „Dass die Arbeit auf einer internationalen Konferenz publiziert wurde, war bereits ein sehr schöner Erfolg. Dass Frau Fritsch zudem noch der VDI Preis verliehen wurde, ist eine weitere große Anerkennung“, so Scherzinger.