Mini-Ventil löst Hitzeproblem bei Quanten-PCs

Ein 3D-Modell veranschaulicht das neue Quantenpunkt-Ventil (Foto: David Wander)

Forscher der Universität Grenoble Alpes und des Centre of Excellence - Quantum Technology Finland (QTF) haben offenbar das Hitzeproblem bei Quantencomputern gelöst. Hierfür setzen sie auf ein eigens entwickeltes Mini-Ventil in Grösse eines einzigen Quantenpunkts, mit dem es möglich sein soll, den Fluss überschüssiger Hitze zu regulieren. Das soll eine Überhitzung und daraus resultierende Schäden an den "Superrechnern von morgen" verhindern.

Informationsübertragung in der Quantenkommunikation verbessert

© Österr. Akademie der Wissenschaften/ Klaus Pichler

Einer internationalen Forschungsgruppe um QuantenphysikerInnen der Österreichischen Akademie der Wissenschaften und der schottischen Heriot-Watt University ist es gelungen, hochdimensionale Verschränkungen in Systemen aus zwei Photonen herzustellen und zu überprüfen. Damit lässt sich schneller und sicherer kommunizieren, wie die WissenschaftlerInnen in der Fachzeitschrift "Quantum" aufzeigen.

Mit Q-Score kündigt Atos ein Benchmark-Tool für Quantencomputer

Bild: Atos

Atos hat mit dem sogenannten Q-Score ein Open-Source-Tool vorgestellt, mit dem sich die Leistungen von Quantencomputern bewerten lassen sollen. Es sei die erste universelle Metrik für Quantencomputer, die sich auf alle programmierbaren Quantenprozessoren anwenden lasse, postuliert Atos in einem Communiqué dazu. Konkret soll der Q-Score die Effektivität eines Quantensystems bei praxisnahen Problemlösungen, an denen herkömmliche Computer scheitern, messen – anstatt einfach nur die theoretische Leistung zu betrachten.

Optische Verdrahtung für grosse Quantencomputer

Der Ionenfallen-​Chip mit integrierten Wellenleitern. Das Laserlicht wird von den Glasfasern (rechts im Bild) in den Chip eingespeist. (Bild: K. Metha / ETH Zürich)

Forschende der ETH Zürich haben eine neue Technik zur Ausführung empfindlicher Quantenoperationen mit Atomen demonstriert. Dabei wird das Kontroll-​Laserlicht direkt in einem Chip transportiert. So sollte es möglich werden, grössere Quantencomputer zu bauen, die mit eingefangenen Atomen arbeiten.

Stärkster Quantencomputer der Welt vorgestellt

IonQ-Gehäuse: Da steckt Quanten-Höchstleistung drin (Foto: ionq.com)

Das Unternehmen Ionq hat seine neueste Hardware-Generation und damit den "leistungsfähigsten Quantencomputer der Welt" vorgestellt. Das System auf Basis der Ionenfallen-Technologie bietet laut dem Hersteller 32 Quantenbits (Qubits) mit geringen Gate-Fehlern. Das zu erwartende Quantenvolumen beträgt demnach über vier Millionen - womit Ionq nach dieser von IBM gern genutzten Leistungsmetrik nicht nur einen neuen Meileinstein, sondern einen wahrhaftigen Quantensprung beansprucht.

IBM will bis 2023 einen Quantencomputer mit mehr als 1000 Qubits fertig haben

IBM Quantum (© Michael Kiess)

Auf dem aktuell stattfindenden IBM Quantum Summit hat Big Blue konkrete Pläne für die nächsten Entwicklungsschritte bei seinen Quantencomputer vorgestellt: Bis in drei Jahren werde ein System mit dem Projektnamen IBM Quantum Condor mit mehr als 1000 Qubits verfügbar sein, so der IT-Riese. Das System befinde sich bereits in der Entwicklung und werde mit seinen voraussichtlich 1121 Qubits das leistungsstärkste seiner Art sein, heisst es in einem Communiqué dazu.

Neue Methode schützt Quantencomputer vor Ausfällen

Neu entwickelte Techniken sorgen dafür, dass der Verlust von einzelnen Qubits den Quantencomputer nicht aus dem Tritt bringt (© Uni Innsbruck/Harald Ritsch)

Quanteninformation ist fragil, weshalb Quantencomputer in der Lage sein müssen, Fehler zu korrigieren. Was aber, wenn ganze Qubits verloren gehen? Forscher der Universität Innsbruck präsentieren in Zusammenarbeit mit Kollegen der RWTH Aachen und der Universität Bologna in der Fachzeitschrift Nature nun eine Methode, mit der Quantencomputer auch dann weiterrechnen können, wenn sie einige Qubits verlieren.

Quantenverschlüsselte Kommunikation zwischen acht Teilnehmern

Quantensicher kommunizieren (Symbolbild: © Anta Bucevic/University of Bristol)

In Bristol haben Forscher in Kooperation mit der Österreichischen Akademie der Wissenschaften ein Netzwerk aufgebaut, das quantenverschlüsselte Kommunikation zwischen acht Teilnehmern erlaubt. Der Durchbruch dabei sei, dass die Schlüssel zentral generiert und verteilt werden, wie das Team nun in Science Advances berichtet.

ETH-Forscher entwickeln erste intuitive Programmiersprache für Quantencomputer

ETH-​Informatiker haben die erste Programmiersprache für Quantencomputer formuliert, die auch komplexe Rechenaufgaben elegant, einfach und sicher lösen kann. (Bild: ETH Zürich)

Auf dem Weg zu leistungsfähigen Quantencomputern sind in jüngster Zeit einige technische Fortschritte erzielt worden. Nun haben Informatiker der ETH Zürich im Bereich der Programmierung einen wichtigen Durchbruch erzielt: Ihre Quantenprogrammiersprache ist die erste, die so elegant, einfach und sicher ist wie man das von klassischen Computersprachen kennt.

Alwin Zulehner für Forschung zu Quantencomputing mit Zemanek Preis 2020 ausgezeichnet

Mit seiner Forschung zu Design Automation für Quantencomputing an der Johannes Kepler Universität Linz (JKU) hat der 30-jährige Alwin Zulehner den Heinz Zemanek Preis 2020 der Österreichischen Computer Gesellschaft (OCG) gewonnen. Seine Arbeit beschäftigt sich mit der Frage, wie mittels informationstechnischer Methoden, Quantencomputer auch von Endanwendern - und nicht nur in der theoretischen Physik - verwendet werden können.

Seiten

Quantencomputing abonnieren