Quantenhopser statt Sprünge

Mühsam ernährt sich das Eichhörnchen. Dies gilt auch für Quantencomputerbauer. Denn bislang konnten erst Teilaspekte eines künftigen Superrechners realisiert werden.

» Von Jens Stark , 30.08.2002 10:39.

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In gut zehn Jahren ist es so weit: Dann dürften Computerchips nicht mehr weiter verkleinert werden können. Denn nach dem Gesetz von Intel-Gründervater Gordon Moore verdoppelt sich die Anzahl Transistoren auf einem Chip alle 18 bis 24 Monate. Es wird also eng. So eng, dass quantenmechanische Effekte den Lauf der Elektronen auf den Siliziumhirnen beeinträchtigen werden.

Für die Chipbauer gibt es daher zwei Möglichkeiten. Entweder sie finden Lösungen, um mit den Störeffekten umzugehen. Oder aber sie nützen sie, um zu rechnen, und bauen den Quantencomputer. An Letzterem werkeln derzeit hunderte von Grundlagenforschern weltweit und produzieren immer wieder Schlagzeilen: Teleportation in Australien, Quantenverschlüsselung in Genf, Verfestigung der Quantenflüssigkeit in München, Beamen in Wien.

Doch die 'Durchbrüche' in den Wissenschaftsgazetten sind jeweils kleine Schritte auf dem Weg zum Quantencomputer. Ob es den je geben wird, bleibt nach Meinung von Skeptikern fraglich. Denn eines der grössten Probleme bei der Quantenrechnerei ist die Störungsanfälligkeit. Die meisten Experimente laufen bei Temperaturen von wenigen Millionstel oder Milliardstel Grad über dem absoluten Nullpunkt ab (-273,15 Grad Celsius) und sind hermetisch von der Umwelt getrennt. Denn jede Störung führt zu Informationsverlust bei den Quantenbits, kurz Qubits genannt.

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