Intel-Entwickler haben einen Quantencomputer entwickelt, indem sie einen Silizium-basierten Spin-Qubit-Chip "erfunden" haben. Ein Qubit existiert in mehreren Zuständen gleichzeitig – im Gegensatz zu einem Bit, das entweder 1 oder 0 (an oder aus) darstellen kann, kann ein Qubit beides sein, bis es beobachtet wird. Das wiederum bedeutet, dass ein Qubit viel mehr Daten übertragen kann, wenn es hochskaliert wird, als herkömmlichen Bits.
Allerdings sind Qubits wahnsinnig fragil, weshalb der Forschungscomputer von Google und der NASA so groß wie ein Gartenhäuschen ist und im Innern Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt herrschen. In ihm ist es dunkel und absolut still. Jede Erschütterung, jedes Geräusch, jede Temperaturschwankung kann das Gleichgewicht durcheinanderbringen und die Datenübertragung schwächen.
Supraleitende Qubits sind zudem ziemlich groß und werden normalerweise in Systemen von rund 200-Liter-Trommeln aufbewahrt.
Klar ist, dass unter diesen Umständen diese Computer nicht in der Industrie und schon gar nicht im privaten Gebrauch eingesetzt werden können. Mit Intels Silizium-Spin-Qubits könnte das künftig aber anders werden, denn sie sind kleiner und stärker als ihre supraleitenden Geschwister, die es erlauben sollten, sie für kommerzielle Systeme der Zukunft zu skalieren. Sie können auch bei höheren Temperaturen funktionieren, was theoretisch die Arbeit mit einem Quantencomputer viel praktischer macht.
Intel hat nun die Silizium-Quanten-Chips mit seiner 300-mm-Prozesstechnologie hergestellt – ähnlich wie der Chiphersteller auch seine Silizium-Transistor-Chips fertig. Intel selbst aber sagt, dass dies der erste Schritt zur kommerziellen Nutzung von Quanten-Chips sein könnte, aber noch weiterhin viel Forschungsarbeit nötig sei. "Es gibt noch immer eine Reihe an Herausforderungen bei der Herstellung von Quantenprozessoren, die bewältigt werden müssen", heißt es vom Unternehmen. Zudem gebe es den aktuellen Chip bislang nur in zwei Größen, sodass er nur für die Verarbeitung einfacher Quantenalgorithmen genutzt werden könne.
Lesen Sie auch:
Quantencomputer für die Industrie: IBM holt sich Daimler an Bord
Volkswagen und Google forschen an Quantencomputing