Lange nichts mehr von Quantencomputern gehört? Hier die neueste Entwicklung in Deutschland:
Eine neue Partnerschaft des Herstellers IBM und der Fraunhofer Gesellschaft wollen die Forschung zu Quantencomputern voranbringen. Zu diesem Zweck bringt der amerikanische Technologie-Konzern erstmalig seinen Quantencomputer „Q System One“ nach Deutschland.
Das Ziel soll sein, hier eine Forschungsgemeinschaft zu den Fähigkeiten, Erkenntnissen und zur Ausbildung im Umgang mit der neuen Technik aufzubauen, teilten die Partner gestern mit. Der Standort des Systems ist noch nicht endgültig festgelegt.
Das Dilemma der Quantenmechanik
Theoretisch können Quantencomputer durch ihre grundsätzlich andere Funktionsweise um ein Vielfaches schneller und leistungsfähiger arbeiten als herkömmliche Computer. Es gibt aber noch keinen dieser Rechner, der mehr leistet als ein Standard-PC für ein paar Hundert Euro, obwohl man für so eine im Grunde dysfunktionale Kiste durchaus 10 Millionen hinlegen muss.
Bei herkömmlichen Computern können Bits entweder den Zustand Null oder Eins annehmen, während bei Quantencomputern die Qbits gemäß der Quantenmechanik sehr viele verschiedene Zustände gleichzeitig darstellen können, wenn sie im Zustand der Superposition sind. Das ist ein Paradoxon, das bis heute für Physiker immer noch eine große Herausforderung darstellt.
Denn die Zustände der verschränkten Qbits sind extrem flüchtig und ändern sich nicht nur bei Änderungen von Temperatur, Luftdruck, Feuchtigkeit oder Erschütterungen, sondern auch schon allein bei ihrer Betrachtung – oder auch ohne erkennbare äußere Einwirkung nach aktuell maximal 30 Mikrosekunden.
Eine minimale Temperaturänderung durch die Heizung oder ins Fenster des Labors scheinende Sonne oder auch nur eine leichte Erschütterung durch zu festes Auftreten beim Durchqueren des Raumes – und schon ist die Superposition Geschichte…
Deshalb ist der Q System One von IBM auch in einem erschütterungsfreien Glaskasten unter Kontrolle aller relevanten Umgebungsparameter aufgehängt, wie das Artikelbild zeigt. IBMs Q-System One soll dadurch in der Lage sein, die Quantenzustände länger stabil zu halten und deshalb auch die kommerzielle Nutzung zu möglich zu machen. Theoretisch…
Die kommerzielle Nutzung bleibt weiterhin ein Wunschtraum
Aus diesen Gründen sind Quantencomputer zurzeit eher Forschungsobjekte, eine kommerzielle Nutzung kann es bislang nicht geben, weil sie durch die Bank die theoretische Leistung bei weitem nicht erreichen.
Zwar erhoffen sich Wissenschaftler von Quantencomputern Durchbrüche in sehr vielen rechenintensiven Disziplinen, beispielsweise bei der Erforschung neuer Medikamente, bei der Entwicklung Künstlicher Intelligenz (KI) oder auch bei Optimierungsaufgaben.
Aber im Grunde müsste das erste Ziel der Physiker doch eigentlich sein, eine solche Kiste zu bauen, die einen aktuellen herkömmlichen Rechner um Größenordnungen in Sachen Rechenleistung schlägt!
Solange es eine solche Maschine nicht gibt, ist der Begriff „Quantencomputer„ nur ein missbrauchtes Buzzword, genau wie aktuell auch der Begriff „Künstliche Intelligenz (KI)„.
