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Google will endlich die Überlegenheit von Quantencomputern beweisen

(Foto: digidreamgrafix/Shutterstock)

Google will endlich belegen, dass Quantencomputer traditionellen Computern überlegen sind. Wie es das machen will, zeigt das Unternehmen jetzt in einer ersten Blaupause.

Blaupause: Google will Quanten-Überlegenheit beweisen

Theoretisch könnten Quantencomputer ihren traditionellen Vorbildern weit überlegen sein. Das Problem: Auch nach Jahrzehnten der Forschung konnte dafür noch kein praktischer Beweis erbracht werden. Das könnte sich aber bald ändern, denn Google hat erstmals in einer Blaupause dargelegt, wie die Forscher des Unternehmens die sogenannte Quanten-Überlegenheit beweisen wollen.

„Hier demonstrieren wir mit Hilfe von neun supraleitenden Qubits einen unmittelbaren Weg in Richtung Quanten-Überlegenheit“, heißt es in dem Paper. Die erwähnten neun supraleitenden Qubits können laut den Google-Wissenschaftlern 512 Zahlen gleichzeitig darstellen. Das ist zwar noch viel zu wenig, könnte aber die Grundlage für den Beweis der Quanten-Überlegenheit liefern. Zumindest wenn es die Forscher wirklich, wie im Paper beschrieben, schaffen, die Ergebnisse auf ein 50-Qubit-System zu übertragen. Dafür gibt es allerdings keine Garantie. Sollten sie es jedoch schaffen, so wäre das ein gewaltiger Schritt.

Quanten-Überlegenheit: Gelingt Google wirklich der Beweis? (Grafik: Google)

Nochmal langsam: Was ist denn jetzt ein Qubit?

Quantencomputer basieren im Unterschied zu herkömmlichen PCs auf quantenmechanischen Zuständen. Das Qubit oder Quantenbit kann hier analog zum Bit in der klassischen Informatik betrachtet werden und bezeichnet die kleinstmögliche Speichereinheit. Ein klassisches Bit kann zwei mögliche Werte annehmen: 0 oder 1. Ein Qubit wiederum kann, vereinfacht ausgedrückt, auch andere Zustände annehmen. Dazu gehören auch Überlagerungen von 0 und 1.

Zumindest theoretisch könnte dieser Effekt genutzt werden, um mathematische Probleme deutlich effektiver zu lösen, als es die heutigen Computer können. Letztlich bleibt das alles bis zur Erbringung eines Beweises aber graue Theorie. Genau deswegen bleibt die Entwicklung spannend, denn wer auch immer den Beweis liefert, wird maßgeblich die Welt der Computer verändern.

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