Microsoft behauptet, den ersten Meilenstein bei der Entwicklung eines zuverlässigen und praktischen Quantencomputers erreicht zu haben

Ein Forscherteam von Microsoft Quantum hat Berichten zufolge einen ersten Meilenstein auf dem Weg zur Entwicklung eines zuverlässigen und praktischen Quantencomputers erreicht. In ihrem Artikel, veröffentlicht in der Zeitschrift Körperliche Untersuchung BDie Gruppe beschreibt den Meilenstein und ihre Pläne, in den nächsten 25 Jahren einen zuverlässigen Quantencomputer zu bauen.

Physiker und Computeringenieure arbeiten daran, einen zuverlässigen, nutzbaren Quantencomputer zu bauen. Solche Bemühungen wurden jedoch durch Fehlerquoten behindert. Bei diesem neuen Vorhaben schlägt das Team von Microsoft vor, dass die Entwicklung von Quantencomputern einem ähnlichen Verlauf folgt wie der herkömmlicher Computer.

Den neuen Konzepten folgten zunächst eine Reihe von Hardware-Upgrades, die zu den heutigen Maschinen führten. In ähnlicher Weise weisen sie darauf hin, dass aktuelle Ansätze zur Darstellung logischer Qubits, wie etwa ein Spin-Transmon oder ein Gatemon, zwar als Lerngeräte nützlich waren, keiner von ihnen jedoch skalierbar ist. Sie schlagen vor, dass ein neuer Ansatz gefunden werden muss, der eine Skalierung ermöglicht.

Sie berichten nun, dass sie eine neue Möglichkeit entwickelt haben, ein logisches Qubit mit Hardware-Stabilität darzustellen. Das Gerät soll in der Lage sein, eine Phase der Materie zu induzieren, die durch Majorana-Nullmoden – Arten von Fermionen – gekennzeichnet ist. Sie berichten auch, dass solche Geräte eine ausreichend geringe Störung aufweisen, um das Topological-Gap-Protokoll zu bestehen, was beweist, dass die Technologie realisierbar ist. Sie glauben, dass dies einen ersten Schritt zur Schaffung nicht nur eines Quantencomputers, sondern eines Quantensupercomputers darstellt.

In seiner Ankündigung sagte Microsoft außerdem, dass es einen neuen Maßstab geschaffen habe, um die Leistung eines Quanten-Supercomputers zu messen: zuverlässige Quantenoperationen pro Sekunde (rQOPS), eine Zahl, die beschreibt, wie viele zuverlässige Operationen ein Computer in einer einzigen Sekunde ausführen kann. Sie gehen davon aus, dass eine Maschine mindestens 1 Million rQOPS haben muss, um sich als Quanten-Supercomputer zu qualifizieren. Sie stellen fest, dass solche Maschinen eine Milliarde rQOPS erreichen können, was sie wirklich nützlich macht.