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Quantencomputer-Branche kämpft mit Komponentenmangel

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supercomputer

Auch wenn die Nachfrage nach Quantencomputern von Unternehmen wie IBM, Google oder Alibaba stark zugenommen hat und besagter Computer so langsam aber sicher im Mainstreambereich angekommen ist, gibt es aktuell noch einen Bauteilemangel. Somit ist es derzeit nicht möglich, die Nachfrage der Unternehmen zu befriedigen. Bei Quantencomputern kommen nicht wie bei herkömmlichen Rechnern klassische Bits (0 oder 1) zum Einsatz, sondern “Qubits”, die Atomen oder Elektronen ähneln. Diese sind in der Lage, Quantenzustände von 0 und 1 gleichzeitig einzunehmen. Nur wenn diese gemessen werden, nehmen sie einen festen Wert an.

So kommt es zum Beispiel bei der Auslieferung von Verdünnungskühlgeräten teilweise zu einer Verzögerung von einem Jahr oder mehr. Diese Kühlgeräte werden benötigt, um Temperaturen zu erzeugen, die kälter als der Weltraum selbst sind. Nur dadurch ist es möglich, Quantenbits oder Qubits für die Quantencomputer zu erzeugen. Um die Mikrowellensignale zur Steuerung der Qubits zu übertragen ist ebenfalls eine spezielle Verkabelung notwendig. Diese ist allerdings, wenn überhaupt, nur mit einer langen Lieferzeit beim japanische Hersteller Coax Co. käuflich erwerbbar.

Das grundlegende Problem hierbei sind die wenigen Zulieferer, die sich auf den Bedarf von Quantencomputern spezialisiert haben. Allerdings tauchten nun die ersten Start-Ups auf, die ihren Fokus verstärkt auf die Produktion der besagten Bauteile legen. Bei den genannten Kabeln ist es zum Beispiel notwendig, dass diese schlechte Wärmeleiter sind. Auch bei den Zylindern der Verdünnungskühlschränke handelt es sich um Sonderanfertigungen, die nur von wenigen Unternehmen produziert werden können. Die besagten Zylinder werden unter anderem von BlueFors in Finnland oder Oxford Instruments in Großbritannien hergestellt.

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Kommentare (17)

#8
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Registriert seit: 10.12.2012

Bootsmann
Beiträge: 532
Die Beschäftigten bei Intel forschen da auch schon seit Längerem, um damit später auch mal im Mainstream-Markt Fuß zu fassen. Also wenn es mit den 10 nm Produkten doch nicht so klappt :D
Gab mal einen Artikel darüber.
2050 dann bei hardwaluxx im Test.
#9
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Registriert seit: 12.02.2011
Baden Württemberg
Kapitän zur See
Beiträge: 3405
"Diese Kühlgeräte werden benötigt, um Temperaturen zu erzeugen, die kälter als der Weltraum selbst sind"


Wie Kalt ist der Weltraum? :

"Die Temperaturunterschiede im Weltraum sind extrem groß. Sie reichen von nahe dem absoluten Nullpunkt bis zu mehreren Milliarden Kelvin im Inneren von sehr massereichen Sternen oder in der Nähe von Schwarzen Löchern. "
#10
Registriert seit: 18.10.2018

Hauptgefreiter
Beiträge: 158
@REDFROG Die Formulierung war wirklich nicht so gut, wahrscheinlich ist der erdnahe Weltraum o. ä. gemeint. Gekühlt wird mit Flüssighelium, dabei werden Temperaturen erreicht, die nur wenige Millikelvin über dem absoluten Nullpunkt liegen.

Bis Quantencomputer im Consumer-Mainstream angekommen sind, wird es noch eine Weile dauern. Die Kühlung nimmt zu viel Platz weg und verbraucht zu viel Strom, man müsste also Quanteneffekte bei deutlich höheren Temperaturen auftreten lassen können. Zudem ist die Programmierung wahrscheinlich komplizierter; ich bin mir nicht einmal sicher, ob das überhaupt noch Von-Neumann-Maschinen sind.
#11
Registriert seit: 08.05.2018

Oberleutnant zur See
Beiträge: 1322
quanteneffekte entstehen die ganze zeit, bei jeder temperatur.

man kann jedoch nur bestimmte effekte sinnvoll nutzen, bei höheren tempersturen wird das störfeuer einfach zu gross.
#12
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Registriert seit: 20.03.2014

Oberbootsmann
Beiträge: 943
Wenn man nur die Temperatur im Weltraum betrachtet dann ist es doch eigentlich ganz einfach. An Stellen wo nichts ist, also auch keine Sonne entsprechende Wärmestrahlung abgibt, beträgt die Temperatur minimal null Kelvin. "Kälter" bzw. weniger gibt es auf natürlicher Weise nicht, zumindest nach aktuellem Stand.

Die Aussage das Temperaturen "kälter als der Weltraum selbst" benötigt werden ist daher zu pauschal.

[Achtung gefährliches Halbwissen]
#13
Registriert seit: 22.05.2002
FichtelMountains
Moderator
Mr. Cheese
Beiträge: 11090
Im Weltraum herrschen ein paar Grad über 0 Kelvin, das nennt man Hintergrund Strahlung.

Gesendet von meinem LYA-L29 mit Tapatalk
#14
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Registriert seit: 20.03.2014

Oberbootsmann
Beiträge: 943
Ja irgendwo um die 3 Grad Kelvin, wenn man den Infos im Netz Glauben schenken mag
#15
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Registriert seit: 06.02.2014
Im sonnigen Süden
Admiral
Beiträge: 12602
Und das hat man dann wahrscheinlich auch nur in der großen Leere zwischen Galaxien.
Am kältesten Punkt den man wirklich gemessen hat (wenn auch aus der Ferne), nämlich in einem nie von der Sonne beschienenen Krater-Grund auf der Rückseites des Mondes, herschen noch immer etwa 35° über absolutem Null: Kältester Ort im Sonnensystem ist am Mond | krone.at
#16
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Registriert seit: 20.03.2014

Oberbootsmann
Beiträge: 943
Sehr interessantes Thema jedenfalls und eine Schande das wir noch ein nicht minderen Teil unserer Forschungskapazität und Ressourcen in die Bekämpfung der Erdbevölkerung bzw. das Miteinander setzen. Aber daran wird sich wohl nichts ändern und die Ursache ist und bleibt der Mensch :(
#17
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Registriert seit: 03.08.2005
Oberbayern
Romanschreiber
Beiträge: 4500
Solange man Verdünnungskryostaten und Supraleiter für Qubit-Fallen benötigt, kann man wirklich nicht mal ansatzweise davon reden, dass Quantencomputer im Mainstream angekommen wären, denn ganz unabhängig davon wie schwammig man den Begriff Mainstream auslegt, ist das was er hier damit zu implizieren versucht wird meilenweit von der Realität entfernt. Das was man heute Quantencomputer nennt ist noch sehr sehr weit von sinnvollen Anwendung entfernt und nach wie vor reine Grundlagenforschung gepaart mit ein paar anwendungsspezifischen Entwicklungen im Bereich des nötigen Laborequipements.

Aber mal abgesehen davon sind Quantencomputer doch ohnehin völlig unnötig! Wenn es wirklich gälte die Frage nach dem Leben, dem Universum und Allem zu beantworten, sind wir mit unserem heutigen Wissen anderen doch bereits weit voraus - die Antwort ist 42 ;) :d
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