Leistung von Quantencomputer fast verdoppelt

Einem Team aus Wissenschaftler der TU München, der Uni Frankfurt, der Bruker Analytik GmbH sowie der Harvard University ist es gelungen, den ersten Quantencomputer mit fünf Quanten-Bits (Quibits) zu bauen. Sie heben bereits erste Rechnungen mithilfe der Versuchsanordnung durchgeführt.

Die Wissenschaftler räumen ein, dass ein handelsüblicher Taschenrechner leistungsstärker als ihr Quantencomputer ist. Anhand ihrer Versuchsanordnung würde sich das Prinzip der Mikro-Rechner aber hervorragend untersuchen lassen, so die Forscher.

Der Quantencomputer der Versuchsanordnung setzt sich aus einem Kernmagnet-Resonanz-Spektrometer (NMR-Spektrometer) und einer eigens entwickelten Lösung zusammen. Das NMR-Spektrometer besteht aus einem starken Magneten, der Atome mithilfe ihres Kernspins ausrichtet wie beispielsweise eine Kompassnadel im Erdmagnetfeld. Durch das An- und Abschalten verschiedener Magnetfelder im NMR-Spektrometer werden die Kernspins der Atome beeinflußt. Das Programm des Quantencomputers besteht nach Angaben der Forscher aus einer bestimmten Abfolge von Magnetfeldern im An- und Aus-Modus. Diese schreiben auch das Ergebnis der Rechnung fest.

Die für den Quantencomputer genutzte chemische Verbindung ist extra zu diesem Zweck synthetisiert worden und enthält fünf gekoppelte Kernspins. Bisher waren nur Computer mit drei Qubits möglich. Mit Quantencomputern sollen vor allem Gleichungen, die bisher als unlösbar galten, gerechnet werden können. Beispiele sind Passwörter und Codes, die oft durch Primzahlzerlegung produziert werden. Da Quantencomputer parallel rechnen, sollen sie diese schneller als herkömmliche Rechner erledigen können. Um aber für vernünftige Aufgaben einsetzbar zu sein, müssen die Computer erst mal zwischen 100 und 1000 Qubits schaffen.