Die Quantencomputertechnologie hat mit IBMs neuem Heron-Prozessor k\u00fcrzlich einen bedeutenden Fortschritt erzielt. Das Haupthindernis f\u00fcr die Entwicklung dieser Technologie waren bisher Fehler, die auftreten, wenn Quantenbits (Qubits) aufgrund externer St\u00f6rungen ihre Information verlieren. Das IBM-Team hat nun jedoch demonstriert, dass sein System mit einer rekordniedrigen Fehlerrate arbeitet und dadurch l\u00e4ngere und vor allem komplexere Algorithmen ausf\u00fchren kann.<\/p>\n\n\n\n
Der Heron-Prozessor hat bei Zwei-Qubit-Operationen eine Pr\u00e4zision erreicht, die alle bisherigen Rekorde f\u00fcr Prozessoren dieser Gr\u00f6\u00dfe \u00fcbertrifft. Das bedeutet, dass Berechnungen in 99,9 Prozent der F\u00e4lle korrekt sind \u2013 eine entscheidende Schwelle f\u00fcr den \u00dcbergang in die \u00c4ra der \u201eQuantenausbeutung\u201c, in der Maschinen n\u00fctzliche wissenschaftliche Simulationen durchf\u00fchren k\u00f6nnen. Dem Team ist es au\u00dferdem gelungen, die Koh\u00e4renzzeit zu verl\u00e4ngern, was in der Praxis bedeutet, dass der Prozessor mehr aufeinanderfolgende Operationen ausf\u00fchren kann, bevor der Quantenzustand kollabiert.<\/p>\n\n\n\n
Eine der gr\u00f6\u00dften Herausforderungen beim Bau gr\u00f6\u00dferer Quantencomputer ist das sogenannte \u201e\u00dcbersprechen\u201c, bei dem eine Operation an einem Qubit unbeabsichtigt ein anderes beeinflusst. IBMs neue Heron-Architektur nutzt fortschrittliche Isolationstechniken, um dieses Rauschen drastisch zu reduzieren. Dadurch k\u00f6nnen Forscher mehrere Prozessoren zu einem Netzwerk verbinden, ohne die Genauigkeit der einzelnen Komponenten zu beeintr\u00e4chtigen.<\/p>\n\n\n\n
Die in der Fachzeitschrift Nature ver\u00f6ffentlichten Ergebnisse zeigen, dass Heron bereits einige Probleme der sogenannten Festk\u00f6rperphysik l\u00f6sen kann, die f\u00fcr herk\u00f6mmliche Computer extrem schwierig sind. Obwohl wir noch keine vollst\u00e4ndige Fehlertoleranz erreicht haben, best\u00e4tigt IBMs Erfolg, dass ihre Strategie der modularen Vernetzung von Quantenchips der richtige Weg zu einem praxistauglichen Quantencomputer ist. Zuk\u00fcnftig wird er in der Lage sein, neue Materialien zu simulieren oder komplexe Logistikprozesse zu optimieren.<\/p>\n