Anfang November 2022 hatte IBM mit Osprey einen Quantencomputer mit 433 Qubits vorgestellt – zu diesem Zeitpunkt das weltgrößte Quantencomputer-System der Welt. Jetzt setzt sich der Konzern ein weit größeres Ziel, wie IBM im Rahmen des G7-Gipfels im japanischen Hiroshima ankündigte.
IBM: Supercomputer mit 100.000 Qubits geplant
Demnach soll innerhalb der kommenden zehn Jahre ein Supercomputer mit 100.000 Qubits entstehen. IBM arbeitet dazu mit den Universitäten von Tokio und Chicago zusammen. Die Quantencomputing-Initiative wird mit einer Summe von 100 Millionen Dollar finanziert.
Der Rekord-Supercomputer soll künftig Probleme lösen, die kein Standard-Supercomputer allein lösen könnte, schreibt MIT Technology Review. Die 100.000 Qubits, so die Idee, könnten zusammen mit den besten klassischen Supercomputern arbeiten, sagte Jay Gambetta, bei IBM für den Bereich Quantencomputer zuständiger Vice President.
Quantenzentriertes Supercomputing als Problemlöser
Geplant sei es, im Zusammenspiel von Quanten- und Supercomputing, Durchbrüche in der Arzneimittelforschung, bei der Produktion von Düngemitteln, der Batterieleistung und einer Vielzahl anderer Anwendungen zu erzielen. „Ich nenne das quantenzentriertes Supercomputing“, so Gambetta.
Bisher, so Branchenbeobachter:innen, haben Quantencomputer wenig erreicht, was Supercomputer nicht schaffen könnten. Der Grund: Noch haben die verfügbaren Quantencomputer schlicht zu wenig Qubits und lassen sich zu schnell von Störungen in der Umgebung ablenken.
Das Hochskalieren der Quantensysteme, also die Steigerung der Zahl der verbauten Qubits, soll dazu beitragen, dass die durch das Stör-Rauschen verursachten Fehler korrigiert werden können. Ganz so einfach wie es klingt, ist das aber nicht.
Quantencomputer in der Art, wie sie IBM baut, können derweil nur bis 5.000 Qubits skaliert werden. Leistungsstärkere Quantencomputer würden neue Technologien erfordern. Dabei geht es vor allem um eine energieeffizientere Steuerung der Qubits.
IBMs supraleitende Qubits sind Energiefresser
Gambetta zufolge würden die supraleitenden Qubits von IBM derzeit jeweils etwa 65 Watt benötigen. Bei 100.000 Qubits bräuchte man für eine Maschine etwas in der Größe eines Gebäudes, ein Kernkraftwerk und eine Milliarde Dollar, so Gambetta.
Entsprechend wichtig ist die universitäre Forschung. Das hat auch Google erkannt, das 50 Millionen Dollar in die Zusammenarbeit mit zwei Universitäten steckt. Google sowie das kalifornische Startup Psiquantum planen bis 2030 Quantencomputer mit einer Million Qubits.
IBM Kookaburra: Prozessor mit 1.386 Qubits
In den kommenden Monaten bäckt IBM erst einmal kleinere Brötchen. 2025 soll Kookaburra auf den Markt kommen, ein Multi-Chipprozessor mit 1.386 Qubits und einer Quantenkommunikationsverbindung.
Dass IBM mit der 100-Millionen-Investition das Ziel eines 100.000-Qubits-System erreicht, ist laut Gambetta ohnehin nicht ausgemacht. „Es besteht definitiv ein Risiko“, so Gambetta.
