IBM kündigt Dual-Quantencomputer mit mehr als 1000 Qubits an

Die Entwicklung seriengefertigter Quantencomputer nimmt zunehmend Fahrt auf. IBM kündigte jetzt neue Hardware an, mit der die Leistung solcher Systeme auf eine neue Stufe gehoben werden soll - auch mit Konzepten der alten Computing-Welt.

Deutlicher Leistungsschub

IBM will 2027 erstmals zwei Quantenchips zu einem gemeinsamen System mit mehr als tausend Qubits verbinden. Der Konzern stellte dazu den neuen Chip Nighthawk r3 vor, der als Grundlage für die nächste Ausbaustufe seiner Quantencomputer dienen soll und das Konzept eines Dual-Systems unterstützt. Gleichzeitig berichten erste Kunden von deutlichen Leistungssteigerungen durch die aktuelle Nighthawk-Generation.

Der Nighthawk r3 ist nach Angaben des Herstellers darauf ausgelegt, bis zu 10.000 Quantenoperationen auf 520 nutzbaren Qubits auszuführen. Zehn Anschlüsse sollen es ermöglichen, mehrere Chips miteinander zu verbinden. IBM will damit zwei Exemplare zu einem Quantencomputer mit insgesamt 1040 Qubits zusammenschalten. Die Entwicklung soll einen wichtigen Schritt hin zu leistungsfähigeren und skalierbaren Quantensystemen darstellen.
Allerdings ist die Anzahl der Qubits allein kein entscheidender Maßstab für die Leistungsfähigkeit eines Quantencomputers. Klassische Programme liefern bei jedem Durchlauf das gleiche Ergebnis. Das ist bei Quantencomputern nicht unbedingt der Fall. Für belastbare Resultate können deshalb Millionen oder sogar Milliarden Wiederholungen notwendig sein, um statistisch tragfähige Werte zu ermitteln. Die Genauigkeit der Berechnungen ist also ein wichtiger Faktor, um schneller zu Ergebnissen zu kommen.


IBM verweist in diesem Zusammenhang auf Erfahrungen mit dem aktuellen Nighthawk r2, den das Unternehmen im September vorgestellt hatte. Dieser kann nach Angaben des Konzerns bis zu 100.000 Ergebnisse pro Sekunde auf 120 Qubits liefern. Kunden und Partner hätten damit bereits 34 Milliarden Quantenprogramme ausgeführt. Gegenüber älteren Heron-Chips seien dabei bis zu 19-fache Geschwindigkeiten erreicht worden.

E.on meldet Erfolge

Auch der deutsche Energiekonzern E.on meldete jüngst Fortschritte beim Einsatz der IBM-Technologie: Bei Berechnungen zur Optimierung von Stromnetzen habe sich eine 15-fache Beschleunigung ergeben. IBM zufolge gelang es zudem, frühere Nighthawk-Chips mit einer Genauigkeit von 99,3 Prozent miteinander zu verbinden. Das angestrebte Ziel liegt bei 99,9 Prozent.

Die Verbindung mehrerer Quantenchips gilt als eine der größten technischen Herausforderungen beim Ausbau der Technologie. IBM arbeitet deshalb parallel an weiteren Ansätzen. Bis 2029 soll mit Starling der erste fehlertolerante Quantencomputer des Unternehmens entstehen. Darüber hinaus übernimmt IBM mit HRL Laboratories einen Entwickler von Silizium-Qubits und beteiligt sich an einem mehrstufigen Quantencomputer-Testprogramm der US-Verteidigungsforschungsagentur DARPA.

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