Quantenprozessor nimmt Gestalt an

Auf dem Weg zum Quantencomputer melden Forscher einen Durchbruch, aber noch nicht den Quantensprung.

» Von Jens Stark , 23.03.2011 11:24.

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An einem Treffen der Physikervereinigung American Physical Society in Dallas hat ein Forscherteam einen Chip gezeigt, der neun Quantenbauteile aufweist, darunter vier Quantenbits, sogenannte Qubits.

Diese sollen dereinst das Rechnen revolutionieren, da sie nicht nur wie binäre Elektronikbauteile jeweils zwei Zustände, sondern gleich mehrere Quantenzustände aufweisen können. Qubits rechnen also nicht mit Nullen oder Einsen, sondern auch mit beiden zusammen. Ein richtiger Vorteil gegenüber herkömmlichen Chips entsteht allerdings erst ab einer Anzahl von gut 100 Qubits. Deshalb ist ein Prozessor mit vier Qubits ein erster Schritt auf dieses Ziel hin. Immerhin: Noch dieses Jahr will das Team den Chip auf zehn Qubits skalieren.

Schliesslich haben die Wissenschaftler beim Bau des Prototyps ein Problem lösen können, das die Quantenphysik seit Anbeginn beschäftigt. Die Quantenzustände sind enorm flüchtig. Sobald man ihren Zustand erfasst, ändert sich dieser, was man sich etwa in der Quantenverschlüsselung zu Nutze macht. Wegen dieser gegenseitigen Beeinflussung, war es bislang kaum möglich, mehrere Qubits zusammenzuspannen. Doch wie John Martinis von der University of California in Santa Barbara nun versichert, habe man dieses Problem gelöst und die Wechselwirkungen zwischen Qubits unterbinden können.

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Hintergrundartikel zum Quanten-Computing: «Quantenhopser statt Sprünge»

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