Ein bedeutender Wendepunkt in der Computerindustrie

Die Entwicklung bahnbrechender Arzneimittel, das Testen neuer Materialien für Autos und die Simulation von Marktszenarien, die Auswirkungen auf Banken haben könnten – das sind einige der Aufgaben, deren Entwicklung selbst mit den fortschrittlichsten Computern Monate oder Jahre dauern kann.

Was aber, wenn sich dieser Zeitraum auf Minuten oder Stunden verkürzen ließe?

Das ist das Versprechen des Quantencomputings, eines Gebiets, das seit Jahrzehnten erforscht wird und zunehmend Interesse und Investitionen von Technologiekonzernen und Startups gleichermaßen auf sich zieht.

Am 12. November kündigte der amerikanische multinationale Computertechnologiekonzern IBM einen neuen experimentellen Loon-Prozessor und einen Nighthawk-Quantencomputerchip an, der komplexere Berechnungen durchführen kann als die vorherige Generation.

In den letzten zwei Jahren gab es Ankündigungen zum Thema Quantentechnologie von Google, Microsoft und anderen Technologieunternehmen.

Laut McKinsey & Company könnte Quantencomputing bis 2035 in einer Reihe von Branchen ein Wertwachstum von 1,3 Billionen Dollar generieren – und das aus gutem Grund.

Experten glauben, dass Quantencomputing auch zu Durchbrüchen in Bereichen wie Kryptographie, Finanzen, Wissenschaft und Transportwesen führen könnte.

IBM gibt an, dass die Technologie einige Probleme in Minuten oder Stunden lösen kann, für die herkömmliche Computer Tausende von Jahren benötigen würden.

Doch der Weg ist noch lang. Quantencomputing zu lösen, ist nicht einfach nur eine Aufrüstung bestehender Computer, sondern ein völlig neuer Ansatz, der auf den Prinzipien der Quantenphysik basiert.

Den Unterschied von Quantencomputern ausmachen

Computer speichern und verarbeiten Informationen mithilfe einer Sprache, die aus den Zahlen 0 und 1 besteht, den sogenannten „Bits“.

Quantencomputer verwenden jedoch „Quantenbits“, auch „Qubits“ genannt. Anstatt nur eine 0 oder eine 1 zu sein, können Qubits gleichzeitig entweder eine 0 oder eine 1 sein und existieren in Zuständen zwischen 0 und 1, wodurch Informationen viel schneller verarbeitet werden.

Die BMW Group und Airbus arbeiten nun mit dem Quantencomputing-Startup Quantinuum zusammen, um zu erforschen, wie die Technologie bei der Brennstoffzellenentwicklung eingesetzt werden kann.

Accenture Labs, das Biotechnologieunternehmen Biogen und das Quantencomputerunternehmen 1QBit arbeiten derweil an pharmazeutischer Forschung zusammen.

„Quantencomputer können Moleküle vergleichen, die viel größer sind als jene, die klassische Computer berechnen können“, erklärte Accenture auf seiner Website.

Anand Natarajan, außerordentlicher Professor für Elektrotechnik und Informatik am MIT, teilt die größte Hoffnung, dass Quantencomputer jede Art von chemischem oder biologischem Experiment simulieren können, das im Labor durchgeführt wird.

Laut Herrn Natarajan könnten Quantencomputer einen enormen Einfluss auf Kryptographie und Cybersicherheit haben, da sie zum Knacken von Datenschutzcodes eingesetzt werden könnten.

Das Rennen um den Durchbruch im Quantencomputer

In diesem Zusammenhang könnte Quantencomputing Probleme lösen, die derzeit unlösbar sind. Qubits sind beispielsweise extrem empfindlich und daher sehr anfällig für äußere Einflüsse wie Temperatur- oder Lichtänderungen.

IBM ist nur einer der Konkurrenten im Wettlauf um Quantencomputer. Im Februar stellte Microsoft den Quantencomputer-Chip Majorana 1 vor.

Der Chip enthält ein spezielles Material, das laut Hersteller einen neuen Aggregatzustand erzeugen kann, der die Herstellung stabilerer Qubits ermöglicht.

Im Dezember kündigte Google seinen Willow-Quantencomputerchip an, der laut Google durch die Verwendung von mehr Qubits Fehler reduziert und in fünf Minuten das erledigen kann, wofür ein herkömmlicher Computer 10 Billionen Jahre bräuchte.

Es gibt keine endgültige Aussage darüber, wann das Quantencomputing sein volles Potenzial erreichen wird.

Allerdings glaubt Associate Professor Natarajan, dass wir möglicherweise noch ein oder zwei Jahrzehnte warten müssen.

Laut McKinsey glauben 72 % der befragten Führungskräfte, Investoren und Akademiker aus der Technologiebranche, dass vollständig fehlertolerante Quantencomputer bis 2035 verfügbar sein könnten. IBM rechnet damit, bis zum Ende des Jahrzehnts fehlertolerantes Quantencomputing zu erreichen.

Und wenn das passiert, könnten die Vorteile enorm sein. Und das ist eines der Versprechen, die Quantencomputer geben.

Quelle: https://baovanhoa.vn/nhip-song-so/buoc-ngoat-thay-doi-lon-trong-nganh-dien-toan-181145.html