IBM Q System One: Fraunhofer holt Quantencomputer nach Baden-Württemberg

Der Quantencomputer IBM System One soll in Deutschland in der Nähe von Stuttgart aufgestellt werden. In diesem Jahr wird es aber nichts mehr.

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(Bild: IBM)

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Die Fraunhofer Gesellschaft und der Computerkonzern IBM haben eine Vereinbarung unterschrieben, um die Forschung zu Quantencomputern in Deutschland voranzutreiben. Dafür soll ein IBM-Quantencomputer der Serie "Q System One" im Rechenzentrum des Konzerns in Ehningen bei Stuttgart stationiert werden. Es wird nach Angaben von Fraunhofer das erste seiner Art in Europa sein. Unter dem Dach der Fraunhofer Gesellschaft sollen Technologie, Anwendungsszenarien und Algorithmen erforscht werden. Außerdem soll in Wirtschaft und Wissenschaft in Deutschland Kompetenz aufgebaut und damit internationale Wettbewerbsvorteile hergestellt werden.

Mit dem Konzept der Quantencomputer reagiert die Branche auf die Tatsache, dass die bislang übliche Entwicklung von Hochleistungscomputern an ihre physikalischen Grenzen stößt. Während bei herkömmlichen Computern Bits jeweils den Zustand Null oder Eins annehmen, können bei Quantencomputern die Qbits gemäß der Quantenmechanik mehrere Zustände gleichzeitig darstellen – ein Paradox, das auch heute noch für Physiker eine große Herausforderung darstellt. Die Zustände der Qbits sind zudem sehr flüchtig und ändern sich schon allein bei der Betrachtung. Das Q-System One soll dagegen in der Lage sein, die Quantenzustände länger stabil zu halten und somit auch die kommerzielle Nutzung zu ermöglichen.

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Quantencomputer können theoretisch um ein Vielfaches schneller und leistungsfähiger sein als herkömmliche Rechner. Noch sind sie aber eher Forschungsobjekte, eine kommerzielle Nutzung gab es bislang nicht.

Das System in Ehningen soll Anfang 2021 in Betrieb genommen werden. Dort befindet sich auch die IBM-Zentrale für Deutschland, Österreich und die Schweiz. Die Wissenschaftler erhoffen sich von Quantencomputern Durchbrüche in vielen rechenintensiven Disziplinen, etwa bei der Erforschung neuer Medikamente, bei der Entwicklung Künstlicher Intelligenz oder auch für die Optimierung von Lieferketten in der Logistik.

IBM hatte seinen "Q System One" im Januar 2019 als ersten auch kommerziell nutzbaren Quantencomputer vorgestellt. Die Anlage besteht aus einer Kühl- und Leitungseinheit, der Cryostat, die wie ein Kandelaber aussieht. An dessen unteren Ende befindet sich der Quantenchip. Dahinter steht eine schrankgroße Steuereinheit, mit der die Signale zu den Qubits geschickt und auch wieder ausgelesen werden.

Die Fraunhofer Gesellschaft und IBM hatten bereits 2019 vereinbart, den Q System One nach Deutschland zu bringen. Damals war jedoch unklar, wo der Standort des Quantencomputers sein soll. (olb)