Direkt zum Inhalt
Login erforderlich
Dieser Artikel ist Abonnenten mit Zugriffsrechten für diese Ausgabe frei zugänglich.

Physik: Googles Quantencomputer

Ein Forschungsteam des Internetgiganten hat einen besonderen Chip entwickelt, der bei einer Spezialaufgabe selbst Supercomputer schlägt.

Um das Jahr 2014 traf man bei Google eine weit reichende Entscheidung: Der Quantencomputer – lange eine Fantasie optimistischer Physiker – soll endlich Wirklichkeit werden. Also engagierte man John Martinis von der University of California in Santa Barbara, seit Langem eine Größe auf diesem Gebiet. Sein Auftrag: Die Welt soll den Quantenrechner als erreichbare Zukunftstechnologie wahrnehmen; als eine Maschine, die klassische Supercomputer bei einer ausgewählten Aufgabe hinter sich lassen kann. Nun will Google diese »Quantenüberlegenheit« tatsächlich bewiesen haben – bei einer Spezialanwendung, die Quantencomputern wie auf den Leib geschneidert ist. Wie Martinis und seine Kollegen berichten, hat ein von ihnen entwickelter Quantenchip namens Sycamore binnen weniger Minuten eine Rechnung durchgeführt, für die gewöhnliche Computer Jahre bräuchten.

Um diese Leistung einordnen zu können, muss man sich die Arbeitsweise klassischer Rechner vergegenwärtigen …

Kennen Sie schon …

Spektrum der Wissenschaft – Vielfältige Quanten

Wir tauchen ein in die Welt der Quanten, die uns noch immer zahlreiche Rätsel aufgibt. Forscher entwickeln ständig neue Modelle und hinterfragen grundlegende Dinge, wie beispielsweise das Konzept der Zeit. Gleichzeitig macht die Entwicklung neuer Quantencomputer große Fortschritte und könnte unsere Verschlüsselungssysteme bedrohen. Experten arbeiten an neuen Methoden, um unsere Daten zu schützen. Erfahren Sie, wie diese Herausforderungen gemeistert werden und ob Kryptografen den Wettlauf gegen die Zeit gewinnen können.

Spektrum - Die Woche – Wann klingt eine Sprache schön?

Klingt Italienisch wirklich schöner als Deutsch? Sprachen haben für viele Ohren einen unterschiedlichen Klang, dabei gibt es kein wissenschaftliches Maß dafür. Was bedingt also die Schönheit einer Sprache? Außerdem in der aktuellen »Woche«: Rarer Fund aus frühkeltischer Zeit in Baden-Württemberg.

Spektrum der Wissenschaft – Quantencomputer

Supraleitende Schaltkreise, neutrale Atome oder Ionenfallen – es gibt viele verschiedene Ansätze, Qubits zu realisieren. Welche Technologie am Ende im Quantencomputer stecken wird, ist noch offen. Wir geben einen Überblick über die sechs aktuellen Favoriten. Außerdem im Heft: In Island planen Wissenschaftler, im Bereich der Krafla zu einem Reservoir mit flüssigem Gestein vorzudringen. So wollen sie erstmals Magma direkt erforschen – und geothermische Energie erschließen. Wir stellen außerdem die ersten überraschenden Ergebnisse von Gesteinsproben des Asteroiden Bennu vor, die aus zu den Anfängen des Sonnensystems stammen. Die ältesten Höhlenmalereien finden sich auf Indonesien. Fachleute suchen nach den Ursachen, warum diese seit Ihrer Entdeckung plötzlich verfallen.

  • Quellen

Martinis, J. et al.: Quantum supremacy using a programmable superconducting processor. Nature 574, 2019

Pednault, E. et al.: Leveraging Secon­dary Storage to Simulate Deep 54-qubit Sycamore Circuits. ArXiv 1910.09534, 2019

Schreiben Sie uns!

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Zuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Zuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmende sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Zuschriften können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

Bitte erlauben Sie Javascript, um die volle Funktionalität von Spektrum.de zu erhalten.