Amazon entwickelt eigene Quantencomputer für die Cloud

Amazon will Google und IBM Konkurrenz machen – die Firma forscht ab sofort an eigenen Quantencomputern, deren Rechenkapazität sie in Zukunft vermieten will.

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(Bild: Bartlomiej K. Wroblewski / Shutterstock.com)

Von
  • Mark Mantel

Nach Google, IBM und Microsoft entwickelt nun auch Amazons Cloud-Sparte eigene Quantencomputer. Dazu hat die Firma das Center for Quantum Computing innerhalb der Amazon Web Services (AWS) gegründet, die der kanadische Physiker Oskar Painter auf dem Campus der California Institute of Technology (Caltech) leitet. Deutsche kennen Painter womöglich vom Max-Planck-Institut für die Physik des Lichts in Erlangen, das er in den Jahren 2012 bis 2014 als Direktor leitete.

Im Gespräch mit dem Handelsblatt sagte Painter, dass Amazon aktuelle Quantencomputertechnik als fortgeschritten genug betrachtet, um in den Markt einzusteigen: "Wir erreichen nun eine Phase, in der die Zahl der Qubits, mit denen wir arbeiten können, interessant wird. Es sind immer noch unter 100, aber angesichts der Gesetze der Quantenmechanik ist das schon eine sehr mächtige Maschine. […] Wir haben ein internes Projekt, einen eigenen Quantencomputer zu bauen, Software und Algorithmen dafür zu entwickeln."

Einen Zeitplan verrät Amazon derweil noch nicht. Generell befinden sich Forschungsteams noch am Anfang der Entwicklung – kommerziell erfolgreiche Systeme werden erst zum Ende dieses Jahrzehnts erwartet.

Langfristig will Amazon die eigene Quantenrechenkapazität innerhalb der Cloud vermieten. Bisher betreibt das Unternehmen Amazon Braket – eine Art Marktplatz, bei der AWS Quantenrechenleistung von Partnerfirmen vermittelt, aber keine eigene bereitstellt. Derzeit geht es primär um Software-Evaluierung und erste Kleinprojekte von Firmen. Quantencomputing soll künftig unter anderem kryptografische Verfahren verbessern und bei der Material- sowie Pharmaforschung zu Durchbrüchen verhelfen.

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Die entscheidende Grundlage für das Quantencomputing bilden Quantenbits oder kurz Qubits sowie deren Verschränkung, die Berechnungen in Abhängigkeit zueinander ermöglichen. Bei den Qubits handelt es sich um Zweizustandssysteme der Quantenmechanik. Im Gegensatz zu herkömmlichen Bits der klassischen Computertechnik, die lediglich entweder den Wert 0 oder 1 annehmen, kann ein Qubit beliebige Kombinationen seiner beiden Zustände verkörpern.

Google und IBM gelten als Vorreiterfirmen in der Welt der Quantencomputer. Zusammen mit der Fraunhofer-Gesellschaft betreibt IBM etwa den größten europäischen Quantencomputer Q System One, der in Ehningen bei Stuttgart steht. Google sorgte im Jahr 2019 mit einem Beweis der sogenannten Quantum Supremacy für Schlagzeilen.

(mma)