Laut Experten werden Quantencomputer Probleme lösen können, welche klassische Computer gar nicht oder erst nach hunderten oder tausenden Jahren lösen können. Dies, weil Quantencomputer mit viel mehr als nur Nullen und Einsen rechnen können. Bisher ist es aber noch kaum gelungen, diesen Quantenvorteil (Quantum Advantage) auch durch konkrete, von Quantencomputern gelöste Probleme zu demonstrieren.
Noch gibt es keine in grossem Stil kommerziell und zuverlässig einsetzbare Quantencomputer, unter anderem, weil man auch nach Jahrzehnten der Forschung und Entwicklung Probleme wie die Fehlerkorrektur noch nicht in den Griff bekommen hat.
IBM erklärt aber nun, dass es seinen Forschenden zusammen mit verschiedenen Partnern gelungen sei, in drei verschiedenen Fällen den Quantenvorteil nachzuweisen. Dies sei ein "Meilenstein für die Branche", da man so zeigen könne, dass Quantencomputer mittlerweile präzise Ergebnisse liefern können, so IBM. Diese Ergebnisse seien vollständig verifiziert und somit uneingeschränkt vertrauenswürdig, auch wenn die zugrunde liegenden Probleme über das hinausgehen, was klassische Computer überprüfen können.
Drei Demonstrationen
Für die erste Demonstration arbeitete ein IBM-Team mit der University of Chicago zusammen. Schlussendlich habe man ein klassisch nicht beherrschbares Problem in etwa 15 Minuten lösen können. Dabei handelte es sich um ein Problem aus dem Quantencomputing selbst, die Quantifizierung der Komplexität eines grossen Quantenschaltkreises. Auch mit den derzeit leistungsstärksten klassischen Methoden hätte dieselbe Aufgabe einen praktisch nicht umsetzbaren Zeitaufwand erfordert, so IBM.
Für die zweite Demonstration arbeiteten die IBM-Leute mit dem Startup Qedma zusammen. Man habe, so IBM, die Entwicklung des magnetischen Verhaltens eines Materials modellieren können. Damit habe man Bereiche der Physik erschlossen, in die auch die schnellsten heutigen Supercomputer nicht vordringen können.
Zusammen mit Algorithmiq wiederum habe man drittens zeigen können, wie sich Information und Energie durch "unregelmässige Materialien" bewegen. Diese Materialen würden denen ähneln, aus denen Katalysatoren und Batterieelektrolyte aufgebaut sind. Auch dies gehe über die Möglichkeiten führender klassischer Methoden hinaus.
Neue Phase der Kommerzialisierung?
IBM hofft nun, dass diese Durchbrüche den "Beginn einer neuen Phase" einleiten, in der Unternehmen Quantencomputing "mit vollem Vertrauen weit über die Grenzen klassischer Berechnungen hinaus skalieren können".
Sprich: Tatsächlich Geld in die Hand nehmen, um grössere Quantencomputing-Projekte einzuleiten, am Besten natürlich mit IBM selbst. In Zeiten des KI-Booms dürfte es aber weiterhin schwierig bleiben, Unternehmen viel Geld für wohl auch weiterhin eher spekulative Quantenprojekte aus der Tasche zu locken.