Quantencomputer von Google: Arbeitet wohl 47 Jahre schneller als herkömmliche Supercomputer
Google-Forscher haben einen Quantencomputer gebaut, der kurzfristige Berechnungen durchführt, für den aktuelle Supercomputer Jahrzehnte brauchen würden. Als Basis dient eine Weiterentwicklung der Sycamore-CPU von 2019.
Wie The Telegraph berichtet, ist es Forschern des US-Suchmaschinenriesen Google gelungen, einen Quantencomputer zu entwickeln, der extrem leistungsfähig ist: Dieser Quanten-Rechner kann sofort Ergebnisse liefern, für die herkömmliche Supercomputer rund 47 Jahre benötigen würden. Eine Vorabveröffentlichung dieser sogenannten "Random Circuit Sampling (RCS)"-Technologie wurde kürzlich auf dem arXiv-Server publiziert.
Quantencomputer mit überarbeiteter Sycamore-CPU
Die Google-Wissenschaftler entwickelten für den neuen Quanten-Rechner den Sycamore-Quantenprozessor aus dem Jahr 2019 weiter, der mittels supraleitender Schaltungen operiert. Diese neue Version der Sycamore-CPU rechnet mit 70 Qubits, während die Variante von 2019 lediglich 53 Qubits an Rechenleistung aufwies. Ein Qubit kann dabei im Gegensatz zu den binären Bits regulärer Computer die Zustände 0 und 1 gleichzeitig annehmen.
Da Qubits die Rechenleistung exponentiell und nicht linear steigern, ist der neue Google-Quantencomputer somit 241 Millionen Mal leistungsfähiger als sein Vorgänger. Die Open-Access-Publikation von Google erklärt auch, wie das "Rauschen" (engl. "Noise") in großen Quantencomputern unter Kontrolle gebracht werden kann. Dabei handelt es sich um Interferenzen, die die fragilen Zustände stören können, in denen sich die Quanten während der Berechnungen befinden.
Die Forschenden von Google sagen zu ihren Ergebnissen: "Wir kommen zu dem Schluss, dass unsere Demonstration fest im Bereich jenseits des klassischen Quantenrechnens angesiedelt ist." Sebastian Weidt, Chef des Start-ups Universal Quantum, hält Googles neuen Quantencomputer allerdings für zu speziell. "Wir müssen wirklich zum Utility Quantum Computing kommen - einer Ära, in der Quantencomputer mit vielen tausend Qubits der Gesellschaft tatsächlich einen Mehrwert bieten, wie es klassische Computer nie können werden." so der CEO von Universal Quantum.
Quelle: The Telegraph via BGR

Die heute experimentell eingesetzten Systeme sind dabei überwiegend so klein, dass sie manch reale Fragestellung gar nicht beantworten können und für andere soviele Durchgänge brauchen, dass zumindest große GPGPU-Cluster weiterhin schneller sind. Nur bei einigen Simulationen von Quantenverhalten liegen Quantencomputer meinem Wissen nach bereits absolut vor konventionellen Supercomputern. Leider heißt das auch, dass man bislang nicht mit Sicherheit sagen kann, ob die schwer nachvollziehbaren Quantenalgorithmen auch korrekte Werte ausspucken. Konventionelle Systeme müssen mit Annäherungen arbeiten, um überhaupt fertig zu werden, liefern aber genau deswegen auch leicht andere Werte.
Und das hilft dir in Spielen, bzw. eigentlichen den meisten Anwendungen, genau gar nichts.
Extrem schnell sind Quantencomputer z.B. in allem was mit Kryptographie zu tun hat.
Die aktuellen Asymmetrischen Verfahren sind dagegen tatsächlich nahezu machtlos gegen Quantencomputer. (Deswegen läuft auch gerade der NIST Wettbewerb zu Post-Quantum Krypto).
Und das hilft dir in Spielen, bzw. eigentlichen den meisten Anwendungen, genau gar nichts.
Extrem schnell sind Quantencomputer z.B. in allem was mit Kryptographie zu tun hat.