QuEra Computing, ein Startup, das von Physikern der Harvard University und des Massachusetts Institute of Technology gegründet wurde, ist kürzlich aus dem Schatten getreten. Die Gründer des Startups sind führende Physiker im Bereich der Quantenwissenschaften, was auf einen bedeutenden Durchbruch im Bereich des Quantencomputings hoffen lässt. Das junge Unternehmen verspricht, in ein paar Jahren Quantencomputer mit Hunderten oder sogar Tausenden von Qubits zu entwickeln, aber es begann mit einer Geschichte über die Simulation eines 256-Qubit-Systems.
Über diese Entwicklung, die im Juli dieses Jahres vorgestellt wurde, haben wir bereits gesprochen. Die 256-Qubit-Plattform wurde in einem Harvard-Labor unter der Leitung des russischen und amerikanischen Professors Mikhail Lukin entwickelt. Er wurde zusammen mit anderen führenden Physikern auch einer der Gründer von QuEra Computing. Nach dem bisherigen Kontext gehören ihm und seinem Harvard-Team wesentliche Fortschritte bei der Entwicklung der Installation.
Lukin selbst hat wiederholt gesagt, dass ein Quantencomputer nicht als vollständig programmierbare und universelle Computerplattform angesehen werden kann. Die Plattform kann physikalische Prozesse auf Quantenebene simulieren, jedoch in einem begrenzten Anwendungsbereich. Trotzdem ließ er sich irgendwie davon überzeugen, einer der Gründer von QuEra Computing zu werden und setzte sich das Ziel, Systeme aus Hunderten, Tausenden und Hunderttausenden von Qubits zu schaffen.
Die Lösung von QuEra Computing basiert auf unterkühlten Rubidiumatomen, die in Kristallgitterdefekte eingebettet sind. Zunächst „hängen“ die Atome zufällig in den Defekten, aber mit Hilfe der sogenannten optischen Pinzetten – Laserpulse – lassen sich die Atome in der gewünschten Reihenfolge anordnen, was etwas an Programmierung erinnert. Dann wird der Berechnungs-(Simulations-)Prozess gestartet und das System kommt in Abhängigkeit von den Anfangsbedingungen und der Abfolge von Punktaufprallen von Lasern auf einzelne Atome (tatsächlich ist dies die Ausführung des Algorithmus) in einen bestimmten Zustand (gibt die Ergebnis der Berechnung).
Manche dieser Prozesse lassen sich auf Computern nicht in vertretbarer Zeit oder gar nicht berechnen, aber die Simulation auf Qubits liefert schnell und mit relativ geringer Fehlerwahrscheinlichkeit das Ergebnis. Zum Beispiel ergeben 256 Qubits eine Kombination, die die Anzahl der Atome im Sonnensystem übersteigt. Stellen Sie sich vor, es gäbe Tausende oder Hunderttausende solcher Qubits? Auf jeden Fall wird sich etwas Interessantes und bisher Unvorstellbares herausstellen, obwohl die Wissenschaftler auch nicht wirklich verstehen, was es sein wird.
Dies stört jedoch nicht beim Geldverdienen, und die Aussichten können in unserem Leben viel ändern, wenn nicht alles. Immerhin wird QuEra Computing von den weltweit besten Spezialisten auf diesem Gebiet unterstützt. Solche Menschen können und sollten bei allen Bemühungen unterstützt werden.
2021-11-19 16:11:04
Autor: Vitalii Babkin