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IBM gibt Einblick in sein Quantencomputer-Rechenzentrum

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ibmDerzeit arbeiten alle großen Chiphersteller an der Umsetzung eines Quantencomputers. Intel kündigte einen Chip mit 17 Qubit im Oktober an und bei IBM arbeiten seit dem Frühjahr Prozessoren mit 16 Qubits. Bei D-Wave ist man offenbar schon einen Schritt weiter und hat kommerzielle Systeme mit 2.000 Qubits im Angebot.

IBM hat nun ein Video veröffentlicht, welches sehr eindrucksvoll einen Einblick in ein solches System gibt. Das Video ist in IBMs Q Computation Center entstanden und zeigt unter anderem die Behälter, in denen die Quantenchips bei 15 mK über dem absoluten Nullpunkt gehalten werden. Erst bei solch niedrigen Temperaturen funktionieren die Quantenchips. Im Hintergrund sind die ständig öffnenden und schließenden Ventile der Kühlung zu hören.

Die aktuellen Prototypen bei IBM erreichen inzwischen 20 Qubits und sollen in Kürze auch als Cloud-Compute-Lösung für Forschungsgruppen zugänglich gemacht werden. In einer weiteren Ausbaustufe sollen Instanzen mit 50 Qubits zur Verfügung gestellt werden.

Quanten-Computer können spezielle Berechnungen um den Faktor 1.000 oder gar 10.000 schneller erledigen als dies klassische Prozessoren tun können. Die hier verwendeten Algorithmen sind aber speziell auf die Möglichkeiten der Quanten-Prozessoren ausgelegt. Dazu wird die Rechenaufgabe in eine Art topographische Karte überführt, die durch die Quanten-Prozessoren besser verstanden und letztendlich auch berechnet werden kann.

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Kommentare (12)

#3
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Registriert seit: 18.07.2006

Kapitän zur See
Beiträge: 3297
Zitat black-avenger;26059742
Meine erste Festplatte hatte 64MB, wie schnell der Prozessor war, weiß ich gar nicht mehr. Jedenfalls deutlich unter 300 MHz.

sollten um die 25MHz gewesen sein. Mit 420MB und 520MB war man shcon bei 66-120MHz.
#4
Registriert seit: 14.03.2017

Stabsgefreiter
Beiträge: 315
Zitat EmPas;26059515
genau so "verrückt und schwachsinnig" muss damals der computer boom den menschen vorgekommen sein.

und in 40 jahren schwelgen die forscher von heute in erinnerungen :"erinnert ihr euch noch an damals? 50 qbits und nur 300 terrabyte speicher. das waren wilde zeiten"


Damals, als ein Quantencomputer noch einen ganzen Raum gefüllt hat...
#5
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Registriert seit: 06.02.2014
Im sonnigen Süden
Admiral
Beiträge: 12300
Ja, wäre schön wenn irgendwann ein Durchbruch wie von den Röhren zu Transistoren gelingt.

Btw. wer schon mal das Programmieren auf solchen Rechnern versuchen will, kann das hier tun: IBM Q experience
#6
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Registriert seit: 25.09.2008
Bochum
Kapitänleutnant
Beiträge: 1732
Klingt son bisschen wie im MRT wenns noch im Leerlauf ist :D Das ist also Kühlung
#7
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Registriert seit: 01.01.2015
€Uropäische Union - Bairischer Sprachraum
Kapitän zur See
Beiträge: 3200
Schon irre wie schnell sich die Technik entwickelt, aber ich denke der nächste große Meilenstein in der Technik wird erst mit den Fusionsreaktoren in die Geschichtsbücher eingehen, das wird die neue Technik sein womit man Evolutionäre Sprünge misst und nicht ein weiterer Supercomputer der für Spezielle gebiete entwickelt wurde.
#8
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Registriert seit: 19.10.2009
Heinsberg
Lesertest-Fluraufsicht
Beiträge: 6102
Gott das hört sich so Episch an :bigok:
#9
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Registriert seit: 13.06.2003
RheinMain
Admiral
Beiträge: 9485
Macht euch bitte keine Hoffnungen, dass die Dinger für Otto-Normal sinnvoll werden.

Quanten-Computer werden für "unlösbare" Aufgaben herangezogen, die auf gewaltigen Datenmengen basieren (Datenbanken, Verschlüsselungen, etc.).

Games & Surfen im Internet gehört nicht dazu. Deswegen steht auch im Text "spezielle Aufgaben".

Natürlich könnte man mit einem Quanten-Computer auch zocken, weil auch ein Quanten-Computer die beiden Zustände eines Bits kennt. Aber das wäre zum einen "Perlen vor die Säue" und zum anderen weiß man noch gar nicht, wie effizient ein Quantencomputer in der "rudimentären" Bit-Architektur arbeiten würde, wenn er auf Qubits ausgelegt ist.

Verabschiedet euch eher von jeglicher Verschlüsselung. :D
#10
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Registriert seit: 07.08.2017
Neuötting
Hauptgefreiter
Beiträge: 197
Ich könnte mir vorstellen, dass da schon mehr geht, als wir erfahren. Wir entwickelten schon in den 90er Jahren ein Material, das eine 2000x höhere Schaltgeschwindigkeit hatte als Silicium. Da war Galliumarsenit und Phosphorarsenit, wenn ich mich recht daran erinnere, drinnen (und noch eine Komponente). Die Herstellung war aber extrem aufwendig und teuer und so wurde das Produkt wieder eingestellt, weil es keinen Markt dafür gegeben hätte, der groß genug gewesen wäre, Gewinn damit zu erziehlen. Aber es gab damals Einsatzgebiete dafür.
#11
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Registriert seit: 13.06.2003
RheinMain
Admiral
Beiträge: 9485
Das Problem ist nicht das Material, sondern die Schaltzustände. Die bisherige binäre "Denkweise" erlaubt nur 1 und 0, nichts dazwischen. Die neue "qbinäre" Denkweise erlaubt Schaltstände zwischen diesen beiden, ohne diese beiden "zu vergessen". Man wäre quasi kompatibel, kann aber in anderen, größeren Dimensionen denken.

Stell dir einfach vor, du hast eine verschlüsselte Festplatte. Eine binäre Herangehensweise wäre ein Bruteforce-Programm, das deine Wordlist mit daraus resultierenden Kombinationen brav nacheinander abfragt.

Ein Quantencomputer könnte anders an die Verschlüsselung herangehen, weil er mehr Schaltzustände kennt als mit denen die Verschlüsselung aufgebaut wurde. Das ist ungefähr so, als ob du für einen ewig langen Rechenweg, der über -3- A4-Seiten geht, eine Abkürzung findest und nach zwei Zeilen fertig bist.
#12
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Registriert seit: 06.02.2014
Im sonnigen Süden
Admiral
Beiträge: 12300
Richtig. Allerdings ist es durchaus zumindest berechtigt zu fragen, ob man mit dieser Technik jetzt auch z.B. eine grafische Oberfläche schneller gerendert bekommt.
Trotz der funktionsfähigen Simulatoren gibt es im Moment kaum sinnvolle Algorithmen/Programme.
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