Microsoft könnte dem Ziel, Quantencomputing endlich kommerziell nutzbar zu machen, einen entscheidenden Schritt nähergekommen sein. Um ein altbekanntes Problem zu lösen, arbeitete der US-Konzern mit dem Unternehmen Quantinuum zusammen.
Das große Problem hinter dem Quantencomputing war bisher folgendes: Anders als bei klassischen Computern, deren Informationseinheit binäre Bits sind, die ein- oder ausgeschaltet sind, funktionieren Quantencomputer mit sogenannten physikalischen Qubits. Diese können zeitgleich in mehreren Zuständen existieren.
Qubits sind anfällig für Rauschen
Allerdings gelten diese Qubits als besonders störanfällig für Rauschen aus verschiedenen Quellen. Dazu gehören beispielsweise externe elektromagnetische Felder von Mobiltelefonen oder Wi-Fi oder auch kosmische Strahlung.
Solche Störungen können dazu führen, dass sich die Informationen in Qubits verändern. Aus diesem Grund werden Quantencomputer aktuell nur zu Forschungszwecken eingesetzt und ihr volles Potenzial kann nicht ausgeschöpft werden.
Aus physikalischen werden virtuelle Qubits
Um diese sogenannten Noise-Probleme zu beheben, haben Microsoft und Quantinuum laut einer Ankündigung sogenannte logische oder auch virtuelle Qubits geschaffen. Darin werden auf einer abstrakten Ebene jeweils mehrere physische Qubits zusammengefasst.
Diese Gruppierung ermöglicht sowohl das Erkennen von Fehlern wie auch deren Korrektur in der Quantinuum-Hardware – ein Vorgehen, das die Fehlerquote der physischen Qubits um den gigantischen Faktor 800 verbessern soll.
Quantencomputing soll für alle nutzbar werden
Laut Microsoft wurden insgesamt 14.000 Einzelexperimente durchgeführt, in denen kein einziger Fehler unkorrigiert blieb. Der Microsoft-Manager Jason Zander sieht das als Startpunkt für das Level-2-Resilient-Quantencomputing, das auch außerhalb der Forschung in der Praxis angewendet werden könne.
Die Webseite The Next Web zitiert ihn mit den Worten: "Die Aufgabe für das gesamte Quanten-Ökosystem besteht darin, die Zuverlässigkeit von Qubits zu erhöhen und fehlertolerantes Quantencomputing zu ermöglichen, sodass wir eine Quantenmaschine nutzen können, um Lösungen für bisher unlösbare Probleme zu finden."