Mit dem IBM-Quantencomputer experimentieren

IBM Research hat Forschern einen Quantencomputer zur Verfügung gestellt. Die IBM Quantum Experience Platform befindet sich am IBM T.J. Watson Research Center im Staat New York und ist über die IBM-Cloud mit einem Desktop-PC oder einem Mobilgerät zugänglich, wie IBM mitteilt. Das Unternehmen will damit Innovationen für den praktischen Einsatz von Quantencomputern vorantreiben. Die Quantentechnologie stelle für IBM die Zukunft der Informationstechnologie dar.

Die Nutzer können auf der Plattform über die Cloud verschiedene Algorithmen testen, Experimente auf dem Quantenprozessor durchführen und mit den Quantenbits, kurz Qubits, arbeiten, wie es von IBM heisst. Insgesamt besteht der Prozessor aus fünf Qubits auf einem Siliziumchip.

Präsize Kontrolle der Qubits ist eine Herausforderung

Das Qubit ist, analog zum Bit bei herkömmlichen Computern, die kleinstmögliche Speichereinheit. Anders als bei Bits können Qubits jedoch nicht nur die Zustände "0" und "1", sondern auch beide Zustände gleichzeitig annehmen. Diese sogenannte Superpositionseigenschaft ermöglicht es dem Quantencomputer, unter Millionen von Möglichkeiten die richtige Lösung viel schneller als normale Computer zu finden.

Die Herausforderungen im Quantencomputing sind jedoch gross. Qubits reagieren empfindlich, etwa auf Wechselwirkungen mit Materie und elektromagnetische Strahlung. Durch Umwelteinflüsse verlieren sie ihre Information, was zu Rechenfehlern führt. Um diese Einflüsse zu reduzieren, benötigen Quantencomputer riesige Kühlsysteme. Forscher arbeiten deshalb daran, Qubits präzise kontrollieren zu können.

Die Plattform ist ein Projekt des neu gegründeten IBM Research Frontiers Institute zur Entwicklung von IT- und Computertechnologien. IBM plant nach eigenen Angaben, in der Zukunft weitere Qubits hinzuzufügen. Das Unternehmen schätzt, dass es etwa 50 Qubits braucht, um die schnellsten Supercomputer von heute zu übertreffen.