Google bestätigt Funktionsfähigkeit des D-Wave-Quantencomputers

Unter bestimmten Bedingungen 100.000.000fache Rechenleistung Google bestätigt Funktionsfähigkeit des D-Wave-Quantencomputers

21.12.2015 Von Sebastian Gerstl

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Es könnte eine Revolution in der Computerwelt bedeuten: Seit zwei Jahren tüfteln Google und die NASA am Quantencomputersystem D-Wave 2X. Nun hat Google eine Erfolgsmeldung präsentiert: Der Quantencomputer funktioniert – bis zu 100 Millionen mal schneller als konventionelle Rechner

Quantencomputer von D-Wave Systems: 2013 kauften Google und die NASA gemeinsam das System, das eine Rechenleistung von 512 Qbits erbringen soll. Laut Google könne das Unternehmen nun bestätigen, dass das System in der Lage ist, bestimmte Rechenaufgaben 100 Millionen mal schneller als auf herkömmlichen Computern durchzuführen.
(Bild: D-Wave Systems)

Google-Ingenieur und Quantencomputer-Forscher Hartmut Neven hat in einem offiziellen Blog-Post einen möglichen Durchbruch für Quantencomputer veröffentlicht.

Demnach sei der vor zwei Jahren vom Hersteller D-Wave Systems erworbene Spezialrechner in der Lage, eine hochkomplexe Rechenaufgabe, für die ein Single-Core-System etwa 10.000 Jahre brauchen würde, innerhalb weniger Sekunden erfolgreich zu lösen.

Foto eines Quantencomputer-Chips, hergestellt von D-Wave Systems.
(Bild: D-Wave Systems)

Die Leistung eines Quantencomputers wird mit Quantumbits bzw. Qbits gemessen. Gemäß den Gesetzen der Quantenmechanik besäße ein solches Qbit nicht den Wert 0 oder 1, sondern kann in jeweils sich überlagernden Zuständen die Werte 0 und 1 gleichzeitig besitzen.

Das von Google verwendete System arbeitet nach Angaben des Herstellers D-Wave Systems mit 512 Qbits. Unter bestimmten Bedingungen könnte dieser Rechner 100.000.000mal so schnell rechnen wie ein konventioneller binärer PC, wie Neven in einem wissenschaftlichen Aufsatz näher ausführt.

Die kanadische Firma D-Wave Systems, Hersteller des Rechners, arbeitet nach eigenen Angaben bereits seit zehn Jahren an Quantencomputern und Qbit-Chips. Bislang war nicht klar, ob ein solcher Computer überhaupt funktionieren kann – Kritiker warfen dem Unternehmen vor, keine „echten“ Quantencomputer zu entwickeln und die angeblichen Quanteneffekte nur zu simulieren. Mit dem Blogpost stellt Google nun klar, dass der Rechner funktioniert – wenigstens unter konkreten Bedingungen. Demnach werden absolute Dunkelheit, Stille und Temperaturen nahe dem Nullpunkt im Inneren des Rechnergehäuses benötigt.

Von Hartmut Neven veröffentlichte Vergleichsauswertung: "Während die Skalierbarkeit der Größen zwischen den einzelnen Methoden vergleichbar ist, sind sie wieder durch einen großen Faktor getrennt, bisweilen in einer Höhe von 10^8".
(Bild: Google / Hartmut Neven)

Obwohl die erzielten Resultat laut Niven eindeutig die Funktion des Quantencomputers belegen („Es funktioniert“), stehe man mit der Entwicklung dennoch am Anfang, ehe die Technologie praktikable Anwendungen findet. Mit Hilfe von Physikern und Hardware-Spezialisten möchte man den Quantencomputer auch abseits der Entwicklungen von D-Wave-Systems weiter perfektionieren, also praktikabel und „noch besser“ machen. Eigene Quantenprozessoren und Supraleiter seien hierfür ein nötiger Schritt.

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Unter bestimmten Bedingungen 100.000.000fache Rechenleistung Google bestätigt Funktionsfähigkeit des D-Wave-Quantencomputers

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