IBM Quantencomputer – Der neue „Q System One“ ist ein technischer Fortschritt

Das Q System One ist ein schönes Stück Technik, aber die Zukunft von dem IBM Quantencomputer ist noch ein wenig entfernt. Im aufreibenden Wettlauf um den Bau eines derartigen Computers in der Praxis halten Technologieunternehmen ihre Stimmung aufrecht, indem sie jeden Meilenstein laut anfeuern – egal wie klein er auch sein mag. Einer der lautesten Konkurrenten ist IBM, das neulich auf der CES das „Q System One“ vorstellte. Es ist einer 20-Bit IBM Quantencomputer, der für Stabilität ausgelegt ist und dennoch ein auffälliges Design aufweist.

Der neue IBM Quantencomputer im Überblick

Berechnungen durch Quanten gelten als eine der vielversprechenden Technologien, die heutzutage zur Verfügung stehen. Dies liegt vor allem daran, dass Rechner wie der Quantencomputer mehr Daten als herkömmliche Geräte exponentiell verarbeiten können. Aus diesem Grund haben diese das Potenzial, ganze Branchen in diese Richtung zu verändern. Sie könnten beispielsweise Luft- und Raumfahrt- sowie Militärsysteme rationalisieren, Risikofaktoren für bessere Investitionen berechnen oder vielleicht sogar Heilmittel gegen Krebs und andere Krankheiten finden.

„Daten werden die wertvollste natürliche Ressource der Welt sein“, sagte der Vorstandsitzende des Unternehmens in Las Vegas bei der Präsentation von Unterhaltungselektronik, wo die Firma ihre Q System One eingeführt hat. Erwarten Sie jedoch nicht, dass bald so eins in Ihrem Büro stehen würde. Der Computer steht ausschließlich zahlungspflichtigen Kunden zur Verfügung. Entwickler erhalten über die IBM Cloud von zu Hause oder vom Büro aus Zugriff auf die Stromversorgung der Maschine.

Der Hersteller proklamiert sein Q System als „das weltweit erste vollständig integrierte universelle Quantencomputersystem, das für wissenschaftliche und kommerzielle Zwecke entwickelt wurde“. Dies ist jedoch eine Beschreibung, die viel Kontext erfordert. Der Q System One mag für den kommerziellen Gebrauch konzipiert sein, ist jedoch nicht genau für diesen noch ganz bereit.

IBM Quantencomputer wie das Q System One sind also immer noch sehr experimentelle Geräte. Sie können klassische Computer bei nützlichen Aufgaben nicht übertreffen. In der Tat ist Ihr Laptop wahrscheinlich leistungsfähiger, wenn es um reale Berechnungen geht. Es handelt sich jedoch eher um Werkzeug für Recherchearbeiten. Wie sich Quantenbausteine ​​überhaupt auswirken, lassen wir uns Stück für Stück nachrechnen.

Innovative Technologie für bestimmte Zwecke

Computer speichern heute Daten im Binärcode. Der IBM Quantencomputer ist jedoch viel leistungsfähiger, da er Daten mithilfe von Cubes so speichert, dass Nullen und Einheiten gleichzeitig vorhanden sind. Diese schneinbar kleine Sache erlaubt es derartigen Rechnern, exponentielle Berechnungen auf einmal durchzuführen. Dadurch sind sie  also für unglaublich komplexe Aufgaben wie die Erkennung von Medikamenten, intensive Datenanalyse und sogar die Erzeugung unzerbrechlicher Codes leistungsfähig genug.

Dieser geschmeidige Computer ist in einem 2,7 Meter hohen, 2,7 Meter breiten und 2,7 Meter hohen Glasraum geschlossen. Der Glaskasten schafft eine hermetische Umgebung zu erzeugen, wobei der Quantencomputer der erste Versuch ist, diese Technologie in die Geschäftswelt zu importieren. Die sogenannten Quites verlieren ihre Eigenschaften außerhalb der spezifischen Bedingungen. Der Computer muss außerdem auch in einer vibrationsfreien Umgebung und elektromagnetischer Strahlung unter Null aufbewahrt werden.

Das neue System wurde entwickelt, um diese Herausforderung mit einem integrierten Quantencomputer zu bewältigen. Dieser wird all dies im Auftrag der Kunden entscheiden – daher der Rumpf, der alles in Form hält. Diese relative Instabilität ist jedoch der Grund, IBM Q System One nicht in Ihrem eigenen Büro zu installieren. Dies ist definitiv ein großer Schritt nach vorne. Es bedeutet jedoch erstmal nicht, dass Sie den Rechner einfach bestellen und nach Hause liefern lassen können.

Breite Zukunft für den Computer

„Der IBM Q System One ist ein wichtiger Schritt in Richtung Kommerzialisierung von Quantencomputern“, sagte der Senior-Vizepräsident von Hybrid Cloud und Direktor von IBM Research. „Dieses neue System ist entscheidend für die Erweiterung der Quantenberechnungen außerhalb der Wände des Forschungslabors, während an der Entwicklung von Quantenanwendungen für Wirtschaft und Wissenschaft gearbeitet wird.“

Später in diesem Jahr wird das Unternehmen sein erstes Quantum Computing Center für Kunden in Peking und New York eröffnen. In diesem Labor können die Menschen Cloud-basierte Quantencomputersysteme sowie andere Hochleistungscomputersysteme verwenden. IBM ist nicht das einzige Unternehmen, das auf Quantencomputern arbeitet, während die Technologie noch nicht für die Massenbereitstellung vorbereitet ist.

Google erforscht auch, wie Quantencomputer robuster und in der Lage sein werden, Fehler zu erkennen und zu korrigieren. Microsoft arbeitet ebenfalls an der Entwicklung von hybriden Quantencomputern, die neue Technologien mit herkömmlichen Prozessoren kombinieren. Intel ist ein weiterer Gigant, der ebenso große Anteile an derartigen Computerprozessoren haben möchte.