IBM stellt den 50-Qubit-Computer Q vor, der alle herkömmlichen Computer übertrifft
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In vielen Filmen und Fernsehsendungen ist die Figur namens Q geheimnisvoll und mächtig. In der 007-Reihe beispielsweise stattet Dr. Q James Bond mit zahlreichen futuristischen Werkzeugen aus. In „Star Trek“ scheinen die Q-Leute eher eine göttliche Zivilisation zu erschaffen. Nun hat auch IBM ein Quantencomputerprojekt namens Q gestartet . IBM plant, in den nächsten Jahren einen Quantencomputer mit mehr als 50 Qubits zu bauen, der herkömmliche Computer in Schutt und Asche legen wird. IBM Q wird Benutzern kostenpflichtige Quantenberatung und -dienste bieten. Er ähnelt stark dem Watson-Supercomputer von IBM, mit dem Unterschied, dass letzterer klassische Computer verwendet, während Q Quantencomputer nutzt. Ein 50-Qubit-Quantencomputer wäre zehnmal größer als der bereits von IBM eingeführte 5-Qubit-Computer und könnte viele Aufgaben ausführen, die herkömmliche Computer nicht bewältigen können. IBM sagt, dass der neue Quantencomputer die Arzneimittelforschung und wissenschaftliche Entdeckungen beschleunigen wird. Quantencomputer unterscheiden sich grundlegend von herkömmlichen Computern und werden irgendwann die heutigen Personalcomputer und Server ersetzen . Sie bieten neue Möglichkeiten für die Weiterentwicklung der Computertechnik, gerade da die heutigen klassischen Computer an ihre Grenzen stoßen und die Herstellung kleinerer Chips immer anspruchsvoller wird. IBM arbeitet an der Entwicklung schnellerer Quantencomputer, um zu beweisen, dass solche Systeme mehr als nur theoretische Träume sind. Das ultimative Ziel von IBM ist der Bau eines universellen Quantencomputers mit Tausenden von Qubits zur Ausführung einer Vielzahl von Rechenaufgaben. Scott Crowder, Chief Technology Officer und Vizepräsident des Quantencomputerprojekts von IBM, sagte, dass ein Quantencomputer mit 50 Qubits ausreiche, um bei der Entwicklung von Algorithmen zu helfen und mit der Lösung bestimmter praktischer Probleme zu beginnen . Schnellere Computer werden auch dazu beitragen, neue Einsatzmöglichkeiten für Quantencomputer zu entdecken, die möglicherweise noch nie zuvor erforscht wurden. Quantencomputer eignen sich gut zum Lösen von Problemen in Bereichen wie der Arzneimittelforschung und der Molekülstruktur. Sie können Probleme aus verschiedenen Blickwinkeln betrachten und dabei auch Faktoren berücksichtigen, die nicht offensichtlich sind, aber berechnet werden müssen. Probleme wie die Arzneimittelforschung und die Analyse der molekularen Zusammensetzung lassen sich auf den heutigen Computern und Servern nur schwer bewältigen, da ihnen die Rechenleistung fehlt . Heutige Computer sind relativ gut darin, große Datensätze zu verarbeiten und daraus Antworten zu finden. Jerry Chow, Leiter des experimentellen Quantencomputerteams von IBM, sagte, es scheine für IBM noch zu früh, jetzt kommerzielle Quantencomputerdienste einzuführen, schließlich befinde sich das System noch in der Forschungs- und Entwicklungsphase. Doch seit der Einführung des 5-Qubit-Quantencomputers im Mai 2016 war die Resonanz erstaunlich. Der Dienst hat 40.000 Benutzer, 200.000 Experimente und 15 Forschungsarbeiten. Kleinere Quantencomputer ebnen den Weg für die Skalierung des Programms und die Einführung von IBMs Q, während größere Quantencomputer von IBM gebaut werden und spezielle Gehäuse und Kühlmechanismen erfordern. IBM wird mit ersten Partnern zusammenarbeiten, um angewandte Anwendungsfälle und die wissenschaftlichen Grundlagen für die Stabilisierung der Entwicklung von Quantencomputern zu entwickeln. Der aktuelle 5-Qubit-Quantencomputer von IBM ist Teil eines Projekts namens Quantum Experience, das kostenlos über die öffentliche Cloud verfügbar ist. Der Bau von Quantencomputern stellt eine enorme Herausforderung dar, auch weil solche Systeme extrem instabil sind. Der heutige Computerspeicher besteht entweder aus 1 oder 0, Quantenbits können jedoch mehrere Zustände erreichen, beispielsweise sowohl 1 als auch 0 gleichzeitig enthalten. Diese als Superposition bezeichnete Technik verleiht Quantencomputern eine weitaus höhere Verarbeitungsleistung. Qubits können jedoch so zerbrechlich sein, dass sie bei Einwirkung elektromagnetischer Strahlung sogar auseinanderfallen können, was zu einer Unterbrechung der Rechenzyklen führen kann. Quantencomputer müssen stabil sein, damit sie zur Sequenzierung von Genomen eingesetzt werden können. IBM-Forscher arbeiten an der Lösung von Problemen im Zusammenhang mit der Verarbeitung von Qubits, und Quantencomputer werden sich als erfolgreich erweisen. Die Konzentration auf die Entwicklung eines 50-Qubit-Quantencomputers kann zu größerer Stabilität führen, einschließlich Verbindungen zwischen Qubits, Gating und Fehlerkorrektur. Neben IBM entwickeln auch Intel und Microsoft Quantencomputer, ihre Forschung basiert allerdings auf Teilchen, die nur in der Theorie existieren. D-Wave bietet seinen 15 Millionen Dollar teuren 2.000-Qubit-Quantenannealing-Computer 2000Q an, der schließlich als Dienst über die Cloud verfügbar gemacht werden soll. IBM entwickelt außerdem neue Computer, die auf der Struktur des menschlichen Gehirns basieren, wie etwa seinen experimentellen TrueNorth-Prozessor. NS16e wird seit langem erforscht und könnte irgendwann auch über ein spezielles Programm verfügbar sein. Diese Computer können mehr Aufgaben ausführen, beispielsweise maschinelles Lernen. IBM wird außerdem ein Software Development Kit und eine Anwendungsprogrammierschnittstelle bereitstellen, sodass mit gängigen Programmierschnittstellen geschriebener Code in den Quantencomputer importiert werden kann. Als Gewinner des Qingyun-Plans von Toutiao und des Bai+-Plans von Baijiahao, des Baidu-Digitalautors des Jahres 2019, des beliebtesten Autors von Baijiahao im Technologiebereich, des Sogou-Autors für Technologie und Kultur 2019 und des einflussreichsten Schöpfers des Baijiahao-Vierteljahrs 2021 hat er viele Auszeichnungen gewonnen, darunter den Sohu Best Industry Media Person 2013, den dritten Platz beim China New Media Entrepreneurship Competition Beijing 2015, den Guangmang Experience Award 2015, den dritten Platz im Finale des China New Media Entrepreneurship Competition 2015 und den Baidu Dynamic Annual Powerful Celebrity 2018. |
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