Viele Jahre lang hatte die erfolgreiche Patentierung von softwarebezogenen Erfindungen den – nach unserer Erfahrung ungerechtfertigten – Ruf, schwierig und verwirrend zu sein. W\u00e4hrend die meisten Rechtssysteme inzwischen einen konsistenten Ansatz f\u00fcr die Bewertung computerimplementierter Erfindungen entwickelt haben, wurde diese Rechtspraxis ausschlie\u00dflich auf der Grundlage der klassischen Datenverarbeitung entwickelt.<\/p>\n
Die Quanteninformatik entwickelt sich derzeit rasant und wird weithin als ein Gebiet angesehen, das ein enormes Potenzial hat, die Komplexit\u00e4t von Computerproblemen innerhalb eines angemessenen Zeitrahmens zu erh\u00f6hen. In diesem Artikel gehen wir der Frage nach, inwieweit Software f\u00fcr Quantencomputer patentrechtlich gesch\u00fctzt werden kann, wobei wir uns insbesondere auf die Praxis vor den europ\u00e4ischen und britischen Patent\u00e4mtern konzentrieren.<\/p>\n
W\u00e4hrend die praktischen Anwendungen der heutigen Quantencomputer noch in den Kinderschuhen stecken, zeigt ein Bericht<\/a>, der vom Europ\u00e4ischen Patentamt (EPA) erstellt wurde, dass die Zahl der Patentanmeldungen f\u00fcr Quantencomputer in letzter Zeit boomt. So hat sich die Zahl der j\u00e4hrlich ver\u00f6ffentlichten Patentfamilien im Zusammenhang mit Quantencomputern zwischen 2017 und 2021 mehr als verdoppelt. Ein Gro\u00dfteil dieser Innovation liegt in der Hardware f\u00fcr die Realisierung und Manipulation von Qubits zur Durchf\u00fchrung von Quantenberechnungen. Es gibt jedoch auch zahlreiche Innovationen, die sich auf die Entwicklung von Software f\u00fcr Quantencomputer (Quantensoftware) beziehen.<\/p>\n So werden zum Beispiel innovative Methoden f\u00fcr die Ausf\u00fchrung auf Quantencomputer-Hardware (z.B. Quantenalgorithmen) entwickelt, um reale Probleme zu l\u00f6sen, die selbst f\u00fcr die leistungsst\u00e4rksten klassischen Computer unerreichbar bleiben. Quantensoftware-Methoden k\u00f6nnen auch einige Schritte umfassen, die auf einem klassischen Computer ausgef\u00fchrt werden. Erfindungen im Zusammenhang mit Quantensoftware k\u00f6nnen beispielsweise in Methoden zur Steuerung von Quantencomputer-Hardware, in Methoden zur \u00dcbersetzung von High-Level-Befehlen in Operationen zur Ausf\u00fchrung auf Quantenhardware (\u00e4hnlich wie bei einem Compiler) und in Quantenfehlerkorrekturmethoden liegen.<\/p>\n Sowohl das Europ\u00e4ische Patent\u00fcbereinkommen (EP\u00dc) als auch das britische Patentgesetz enthalten einen gesetzlichen Ausschluss der Patentierbarkeit eines Programms f\u00fcr einen Computer (als solchen). In der Praxis besteht jedoch Patentschutz f\u00fcr computerimplementierte Erfindungen, die eine “weitere technische Wirkung” haben, die \u00fcber die “normalen” physikalischen Wechselwirkungen zwischen dem Programm (Software) und dem Computer (Hardware), auf dem es ausgef\u00fchrt wird, hinausgeht. Nach dem Pr\u00fcfungsansatz des EPA gibt es zwei Hauptrichtungen von “weiteren technischen Wirkungen”: i) solche, die eine technische Wirkung au\u00dferhalb des Computers erzeugen, und ii) solche, die auf der Grundlage spezifischer technischer \u00dcberlegungen zur internen Funktionsweise des Computers entwickelt wurden.<\/p>\n Nach der Rechtsprechung der britischen Gerichte wurde eine Reihe von Wegweisern (die so genannten AT&T signposts) entwickelt, die Hinweise auf m\u00f6gliche weitere technische Wirkungen geben. Insbesondere definieren die AT&T Signposts Wirkungen, die: i) eine technische Wirkung auf einen au\u00dferhalb des Computers ablaufenden Prozess haben; ii) auf der Ebene der Architektur des Computers wirken; iii) dazu f\u00fchren, dass der Computer auf eine neue Art und Weise arbeitet; und iv) den Computer zu einem besseren Computer im Sinne eines effizienteren und effektiveren Betriebs als Computer machen, als Hinweis auf eine weitere technische Wirkung.<\/p>\n Quantencomputer arbeiten nach grundlegend anderen Prinzipien als klassische Computer. W\u00e4hrend klassische Computer Bits verwenden, die zu jedem Zeitpunkt nur in einem von zwei Zust\u00e4nden existieren k\u00f6nnen, verwenden Quantencomputer Qubits, die in einer \u00dcberlagerung ihrer beiden Zust\u00e4nde gleichzeitig existieren k\u00f6nnen. Au\u00dferdem k\u00f6nnen Qubits miteinander verschr\u00e4nkt werden, so dass ihre Quantenzust\u00e4nde korreliert werden. Folglich unterscheiden sich die beim Quantencomputing verwendeten Gate-Operationen, die Art und Weise, wie Quantenalgorithmen optimiert werden, und die Art der von Quantenoperationen gelieferten Ergebnisse grundlegend von ihren klassischen Gegenst\u00fccken.<\/p>\n Angesichts der grundlegenden Unterschiede zwischen klassischen und Quantencomputern stellt sich die Frage, ob der klassische Ansatz auch f\u00fcr Quantensoftware gelten sollte?<\/p>\n Obwohl eine gro\u00dfe und st\u00e4ndig wachsende<\/a> Anzahl von Patentanmeldungen eingereicht wurde, die sich auf Quantencomputer beziehen, ist es noch zu fr\u00fch, um eine quantenspezifische Rechtsprechung zu entwickeln. Es gibt jedoch erste Anzeichen daf\u00fcr, dass sowohl die britische als auch die europ\u00e4ische Niederlassung des Patentamtes den klassischen Ansatz auch auf Erfindungen im Bereich der Quantensoftware anwenden werden.<\/p>\n So wurden beispielsweise zwei Anh\u00f6rungsentscheidungen der britischen Patentbeh\u00f6rde (O\/130\/22 und O\/935\/22) erlassen, in denen es um die Beurteilung der Frage geht, ob Methoden, die mit einem Quantencomputer implementiert werden, einen Gegenstand betreffen, der von der Patentierbarkeit ausgeschlossen ist. In der Entscheidung O\/130\/22 ging der Anh\u00f6rungsbeauftragte ausdr\u00fccklich auf die Eignung des klassischen Ansatzes ein und kam zu dem Schluss, dass die AT&T-Wegweiser “f\u00fcr Quantencomputer ebenso g\u00fcltig sind wie f\u00fcr klassische Computer und immer noch n\u00fctzliche Wegweiser daf\u00fcr liefern, ob die beanspruchte Erfindung einen technischen Beitrag leistet”. Die AT&T-Wegweiser wurden auch in der Entscheidung O\/935\/22 angenommen.<\/p>\n Dar\u00fcber hinaus hat das EPA vor kurzem eine Reihe von “Examination Matters”-Workshops abgehalten, in denen es auch um Quantencomputer ging und in denen die Pr\u00fcfer des EPA best\u00e4tigten, dass es interne Praxis des EPA ist, eine direkte Analogie zwischen klassischen und Quantencomputern zu ziehen. Insbesondere wurde vorgeschlagen, dass die bestehende Rechtsprechung und die Pr\u00fcfungsrichtlinien f\u00fcr die Zwecke von Erfindungen im Bereich des Quantencomputers dahingehend ausgelegt werden k\u00f6nnen, dass ein Quantencomputer als eine Form von Computer und ein Quantenschaltkreis als eine Form eines Programms f\u00fcr einen Computer angesehen wird.<\/p>\n \u00c4hnlich wie beim klassischen Ansatz ist zu erwarten, dass Quantensoftware entweder aufgrund dessen patentierbar ist, was die Software zur L\u00f6sung eines technischen Problems au\u00dferhalb des Computers beitr\u00e4gt, oder aufgrund der Art und Weise, wie die Software im Zusammenspiel mit der Hardware funktioniert.<\/p>\n Derzeitige n\u00fctzliche Anwendungen von Quantenalgorithmen zielen oft auf die L\u00f6sung mathematischer Probleme oder die Simulation komplexer Systeme ab (z.B. die Ableitung grundlegender Eigenschaften quantenmechanischer Systeme). Die Ergebnisse von Quantenalgorithmen k\u00f6nnen zwar f\u00fcr die L\u00f6sung technischer Probleme n\u00fctzlich sein (z.B. die Verwendung der Ergebnisse von Simulationen chemischer Reaktionen f\u00fcr die Entwicklung neuer Medikamente), aber sie werden oft auf einer Ebene der Allgemeinheit entworfen und beschrieben, die sie nicht speziell mit der L\u00f6sung dieser Probleme verbindet.<\/p>\n Die Patentanmeldung, die in der britischen Anh\u00f6rungsentscheidung O\/130\/22 gepr\u00fcft wurde, war beispielsweise auf einen Algorithmus (zur Ausf\u00fchrung mit einem Quantencomputer) zur Bestimmung mindestens eines unbekannten Energieniveaus eines physikalischen Systems aus Atomen gerichtet. In diesem Fall stellte der Anh\u00f6rungsbeauftragte fest, dass, selbst wenn das physikalische System als ein in der Realit\u00e4t existierendes System angesehen wird, die potenzielle Verwendung der Ergebnisse des Algorithmus zu weit gefasst war, um spezifisch mit der L\u00f6sung eines technischen Problems au\u00dferhalb des Computers verbunden zu sein. Selbst wenn die Ergebnisse des Algorithmus f\u00fcr technische Anwendungen genutzt werden k\u00f6nnten (z.B. f\u00fcr die Entwicklung besserer Medikamente oder besserer Photovoltaikartikel), waren die Ergebnisse des Algorithmus zu weit von einer solchen technischen Anwendung entfernt, so dass weitere erfinderische Arbeit erforderlich w\u00e4re, um einen solchen technischen Effekt zu erzielen.<\/p>\n Ein \u00e4hnlicher Ansatz d\u00fcrfte auch vom EPA verfolgt werden, das in seiner j\u00fcngsten Entscheidung G1\/19 der Gro\u00dfen Beschwerdekammer zu dem Schluss kam, dass die Ergebnisse einer Simulation nur dann als technische Wirkung angesehen werden k\u00f6nnen, wenn diese Wirkung in den Anspr\u00fcchen zumindest angedeutet ist und die technische Verwendung der Ergebnisse der Simulation sich \u00fcber den gesamten Umfang des Anspruchs erstreckt (d.h. der Anspruch umfasst nicht auch nichttechnische Verwendungen).<\/p>\n Wenn Patentschutz f\u00fcr Quantensoftware-bezogene Erfindungen aufgrund der technischen Probleme, die sie au\u00dferhalb des Computers l\u00f6sen, angestrebt wird, ist es daher wichtig, sie so zu beanspruchen, dass sie speziell auf ihre Anwendung auf diese technischen Probleme beschr\u00e4nkt sind.<\/p>\n Nach dem europ\u00e4ischen Pr\u00fcfungsansatz ist ein Programm f\u00fcr einen Computer patentf\u00e4hig, wenn es auf der Grundlage spezifischer \u00dcberlegungen zur internen Funktionsweise des Computers entworfen wurde. Dar\u00fcber hinaus weisen die von der britischen Rechtsprechung entwickelten AT&T-Wegweiser darauf hin, dass ein technischer Beitrag geleistet wird, wenn die beanspruchte Wirkung (unter anderem) auf der Ebene der Architektur des Computers wirkt, dazu f\u00fchrt, dass der Computer auf eine neue Art und Weise funktioniert, oder den Computer zu einem besseren Computer in dem Sinne macht, dass er als Computer effizienter und effektiver arbeitet.<\/p>\n Viele der heutigen Entwicklungen in der klassischen Software sind auf einer hohen Ebene angesiedelt und f\u00fcr die Implementierung auf beliebiger generischer Hardware gedacht. Daher kann es oft schwierig sein, die Software an spezifische \u00dcberlegungen zur Hardware, auf der sie ausgef\u00fchrt werden soll, zu binden.<\/p>\n Fast alle Quantensoftware ist jedoch in gewisser Weise speziell darauf ausgerichtet, die einzigartigen Eigenschaften der Hardware von Quantencomputern zu nutzen. Daher werden die heutigen Quantensoftware-Innovationen oft auf einer niedrigeren Ebene als ihre klassischen Gegenst\u00fccke betrachtet und in einigen F\u00e4llen sogar auf der Ebene des Maschinencodes (z.B. die Steuerung von Qubits auf Pulsebene). Es k\u00f6nnte daher durchaus m\u00f6glich sein, viele der heutigen Entwicklungen im Bereich der Quantensoftware so zu definieren, dass sie f\u00fcr einen Patentschutz in Europa in Frage kommen.<\/p>\n Je enger das Design von Quantensoftware mit den technischen Eigenschaften der zugrundeliegenden Hardware, die sie ausnutzen soll, verkn\u00fcpft werden kann, desto wahrscheinlicher ist es, dass sie aus technischen Erw\u00e4gungen heraus entwickelt wurde. Wenn dar\u00fcber hinaus nachgewiesen werden kann, dass eine technische Verbesserung unabh\u00e4ngig von den verarbeiteten Daten erzielt wird, ist es umso wahrscheinlicher, dass eine Innovation als auf der Ebene der Architektur des Computers funktionierend betrachtet wird.<\/p>\n W\u00e4hrend die Entwicklung von Quantensoftware oft durch die Eigenschaften der zugrundeliegenden Hardware von Quantencomputern motiviert ist, gibt es derzeit viele verschiedene Implementierungen von Quantenhardware (z.B. k\u00f6nnen Qubits durch supraleitende Schaltkreise, gefangene Ionen, photonische Qubits und\/oder andere quantenmechanische Systeme realisiert werden). Angesichts der Vielfalt der Quantenhardware wird Quantensoftware oft so entwickelt, dass sie f\u00fcr alle Arten von Quantenhardware verwendet werden kann. Je agnostischer Quantensoftware in Bezug auf die Art der verwendeten Hardware ist, desto schwieriger kann es sein, eine Erfindung an die zugrunde liegenden Eigenschaften der Hardware zu binden. Da jedoch viele Eigenschaften allen Quanten-Hardwaretypen gemeinsam sind (z.B. kurze Qubit-Koh\u00e4renzzeit, verrauschte Ergebnisse, Notwendigkeit der Fehlerkorrektur usw.), k\u00f6nnte man argumentieren, dass Software, die solche Eigenschaften ausnutzen oder handhaben will, immer noch unter Ber\u00fccksichtigung der Eigenschaften der Quanten-Hardware entwickelt wird, selbst wenn sie hinsichtlich des spezifischen Hardwaretyps agnostisch ist.<\/p>\n Wenn Patentschutz f\u00fcr Erfindungen im Zusammenhang mit Quantensoftware angestrebt wird, weil ihr Design auf spezifischen technischen \u00dcberlegungen zur internen Funktionsweise des Computers beruht, ist es wichtig, die Art und Weise, in der die Software f\u00fcr die Interaktion mit Quantenhardware konzipiert ist, klar zu beschreiben. Wenn m\u00f6glich, ist es auch hilfreich zu betonen, dass alle technischen Effekte f\u00fcr verschiedene Arten von Daten realisiert werden und nicht auf den Kontext spezifischer Berechnungsprobleme beschr\u00e4nkt sind.<\/p>\n W\u00e4hrend die fr\u00fchen Pioniere der Software f\u00fcr klassische Computer mit einem hohen Ma\u00df an Unsicherheit dar\u00fcber konfrontiert waren, inwieweit ihre Erfindungen f\u00fcr den Patentschutz in Frage kommen w\u00fcrden, bietet die sp\u00e4tere Entwicklung der Rechtsprechung und der juristischen Praxis zur Bewertung softwarebezogener Erfindungen einen gut entwickelten rechtlichen Rahmen, der den fr\u00fchen Innovatoren von Quantensoftware ein gr\u00f6\u00dferes Ma\u00df an Sicherheit bietet. In der Tat gibt es Anzeichen daf\u00fcr, dass sowohl die europ\u00e4ische als auch die britische Niederlassung versuchen werden, die gleichen rechtlichen Rahmenbedingungen, die f\u00fcr die Bewertung von klassischer Software entwickelt wurden, auch auf die Bewertung von Quantensoftware anzuwenden. Betrachtet man diese Tests im Lichte der aktuellen Entwicklung der Quanteninformatik, so zeigt sich, dass jetzt ein guter Zeitpunkt ist, um Patentschutz f\u00fcr Innovationen im Zusammenhang mit Quantensoftware zu beantragen.<\/p>\n <\/p>\n Dieser Artikel wurde von Patentdirektor Dr. Nick King<\/a> und Patentanwalt Thomas Mercer<\/a> f\u00fcr The Patent Lawyer Magazine<\/a> verfasst.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Viele Jahre lang hatte die erfolgreiche Patentierung von softwarebezogenen Erfindungen den – nach unserer Erfahrung ungerechtfertigten – Ruf, schwierig und verwirrend zu sein. 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Was bedeutet dies f\u00fcr die Patentierbarkeit von Quantensoftware?<\/u><\/h5>\n
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Schlussfolgerungen<\/u><\/h5>\n
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