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Mal Tacheles geredet! Irrglaube um den Quantencomputer – Wunschdenken und Wirklichkeit

Quelle: Peter Königsreuther 4 min Lesedauer

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Der Europachef von Quantum Brilliance, Dr. Mark Mattingley-Scott will hier mal klar darstellen, was Quantencomputer überhaupt können und was eben nicht ...

Quantencomputer sind so geheimnisvoll, wie Systeme aus alten Science-Fiction-Filmen oder Ideen von Jules Verne. Ihnen wird viel nachgesagt, was die Veränderung der zukünftigen Computertechnik angeht. Hier will ein Experte aber mal klarstellen, was wirklich läuft ...(Bild: IBM)
Quantencomputer sind so geheimnisvoll, wie Systeme aus alten Science-Fiction-Filmen oder Ideen von Jules Verne. Ihnen wird viel nachgesagt, was die Veränderung der zukünftigen Computertechnik angeht. Hier will ein Experte aber mal klarstellen, was wirklich läuft ...
(Bild: IBM)

Der diesjährige Physiknobelpreis hat das Thema Quantencomputer noch stärker in die Öffentlichkeit gerückt. Rund um die Funktionsweise und das Potenzial der komplexen Technologie kursieren jedoch zahlreiche Mythen, die Dr. Mark Mattingley-Scott, Europachef von Quantum Brilliance, einem deutsch-australischen Hersteller von Quantenhardware, aus der Welt schaffen will, um das stehen zu lassen, was wirklich davon zu erwarten ist, und was halt nicht. Er räumt hier, genauer gesagt, mit sieben Mythen rund um den Quantencomputer auf.

1. Mythos: Quantencomputer sind klassischen Rechnern überlegen!

Das ist laut Ansicht von Mattingley-Scott als pauschale Aussage nicht korrekt. Entscheidend sei das Einsatzgebiet. Auf einem Quantencomputer lässt sich zum Beispiel gängige Office-Software nicht sinnvoll betreiben. Geht es hingegen um Antworten auf Probleme mithilfe einer Berechnung komplexer Wahrscheinlichkeitsverteilungen, haben Quantencomputer massive Vorteile im Vergleich zu den klassischen Computern mit ihrer binären Basis.

2. Mythos: Quantencomputer können alles parallel berechnen und auch liefern!

Das ist nicht zu 100 Prozent korrekt, macht Mattingley-Scott klar, denn ein Quantencomputer erschafft keine mysteriöse neue Dimension, in der alles parallel abläuft. Allerdings seien Quantenrechner sehr effizient darin, komplexe Wahrscheinlichkeiten zu berechnen, wie in Mythos 1 schon erwähnt wurde. Denn sie nutzen Superposition und können so viele mögliche Zustände gleichzeitig darstellen. Das bedeute aber nicht, dass sie alle möglichen Antworten parallel „durchrechnen“ und am Ende automatisch alle Ergebnisse ausgeben könnten. Denn beim Messen kollabiert der Quantenzustand in genau eine Lösung (Heisenberg lässt grüßen!). Der Vorteil entstehe deshalb erst durch Quantenalgorithmen, die Interferenz gezielt einsetzten, um die Wahrscheinlichkeit der richtigen oder nützlichen Lösung zu verstärken und gleichzeitig andere zu unterdrücken.

3. Mythos: Qubits können, ander als Bits, unbegrenzt viele Infos speichern!

Qubits, so der Experte „speichern“ keine Informationen im herkömmlichen Sinne. Was mit ihrer Anzahl jedoch exponenziell wächst, ist der Zustandsraum, also der Raum aller möglichen Überlagerungen (Superpositionen) und Verschränkungen, heißt es weiter. So spannten beispielsweise 32 Qubits einen Zustandsraum von 232 Dimensionen auf, was etwa 4,3 Milliarden Basiszuständen entspreche. Das bedeutet aber nicht, dass all diese Informationen gleichzeitig gespeichert oder ausgelesen werden können, denn beim Messen erhält man immer nur ein Ergebnis mit einer Länge von 32 Bits, wie Mattingley-Scott erklärt.

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