Wissenschaftler haben offiziell die Quantenteleportationstechnologie erreicht und damit eine neue Ära für verteiltes Quantencomputing eingeläutet.
Diese Technologie beinhaltet jedoch nicht das Teleportieren von Objekten oder Personen wie in Science-Fiction-Filmen, sondern die Fähigkeit, Daten zwischen zwei Quantencomputern auszutauschen.
Wissenschaftler kennen schon lange die Möglichkeit, Informationen durch das Phänomen der Quantenverschränkung zu „teleportieren“.
Kürzlich veröffentlichte die Fachzeitschrift Nature eine bahnbrechende Studie einer Gruppe von Wissenschaftlern der Universität Oxford (UK), in der es ihnen gelang, einen Quantenalgorithmus drahtlos von einem Quantenprozessor zu einem anderen zu übertragen.
Das Hauptziel der Forschung ist es, zwei extrem leistungsstarke Quantencomputer zu einem Supercomputer zusammenarbeiten zu lassen. Dadurch würde ihre Leistungsfähigkeit bei der Lösung komplexer Probleme, die von einzelnen Computern nicht bewältigt werden können, deutlich gesteigert.
Das Grundprinzip dieser Technologie ist die sofortige Informationsübertragung durch Quantenverschränkung. Diese tritt auf, wenn zwei Teilchen, wie beispielsweise Photonen oder Elektronen, auch über große Entfernungen hinweg miteinander verbunden, also „verschränkt“, bleiben. In Quantencomputern werden diese Teilchen als Qubits bezeichnet (die grundlegenden Einheiten, die Quanteninformation repräsentieren).
Im Experiment bewegte sich jedoch keine Materie. Die Lichtteilchen (Daten) blieben an Ort und Stelle, obwohl sie zwei Meter voneinander entfernt waren. Daher ist die hier beschriebene Teleportation nicht mit dem herkömmlichen Konzept der Bewegung von Materie von einem Ort zum anderen gleichzusetzen.
Quantenverschränkung ermöglicht es stattdessen zwei Computern, die Daten des jeweils anderen zu „sehen“, diese Informationen augenblicklich über große Entfernungen auszutauschen und Ressourcen zu vereinen.
Dieser Durchbruch würde den Weg für verteiltes Quantencomputing ebnen, bei dem mehrere entfernte Quantenprozessoren zu einem einzigen Quantencomputer kombiniert werden könnten.
Verteiltes Quantencomputing: Die Macht der Disruption
Verteiltes Quantencomputing ist ein wichtiges Konzept, das überlegene Rechenleistung verspricht. Quantencomputer verwenden Qubits anstelle von Binärbits (1 und 0) wie herkömmliche Computer.
Qubits können sich gleichzeitig in mehreren Zuständen befinden, was die Speicherung einer unendlichen Menge an Informationen und die Verarbeitung von Daten auf völlig neue Weise ermöglicht.
Google hat bereits einen Quanten-Supercomputer entwickelt, der Probleme lösen kann, für deren Lösung ein herkömmlicher Computer Jahrzehnte bräuchte. Mit verteiltem Quantencomputing wird sich diese Leistung um ein Vielfaches steigern.
In einer verteilten Konfiguration können einzelne Quantenprozessoren, obwohl sie weit voneinander entfernt sind, dennoch miteinander kommunizieren, um durch die Bündelung ihrer Ressourcen ein „Superproblem“ zu lösen.
Verteiltes Quantencomputing kann als eine Form des Cloud-Computing in der Quantenwelt betrachtet werden. Dieser Durchbruch könnte auch die Entwicklung eines Quanteninternets vorantreiben, der nächsten Generation der Internetverbindung, die den Austausch von Quantendaten ermöglichen würde.
Dies verspricht, schon bald Computer mit unglaublicher Rechenleistung hervorzubringen und damit viele neue Möglichkeiten in Wissenschaft und Technologie zu eröffnen.
Quelle: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/khoa-hoc-da-dat-duoc-dich-chuyen-tuc-thoi-ve-chia-se-du-lieu-20251012235455606.htm
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