Der globale Wettlauf um einen praktischen Quantencomputer macht einen großen Sprung nach vorne

Im globalen Rennen um den Bau größerer und besserer Quantencomputer haben Forscher einen Schritt nach vorn gemacht. Eine neue Maschine namens Helios ist ein radikal anderes System im Vergleich zu anderen Quantencomputern.

Quantencomputer nutzen die Kraft der Quantenmechanik, jene Gesetze, die bestimmen, wie Physik auf atomarer und subatomarer Ebene funktioniert. Unter verschiedenen Entwürfen für solche Maschinen ist Helios ein Ionenfallen-Quantencomputer, was bedeutet, dass er geladene Atome verwendet, die mittels elektromagnetischer Felder im freien Raum schweben.

Er arbeitet mit 98 Qubits – den Informationseinheiten, die ein Quantencomputer zur Datenverarbeitung nutzt. Diese Anzahl an Qubits macht ihn zum bisher größten Ionenfallen-Quantencomputer. Quantinuum, das Unternehmen hinter dem Gerät mit Sitz in Cambridge, Großbritannien, und Broomfield, Colorado, demonstrierte frühere Maschinen, die 2023 mit 32 Qubits und 2025 mit 56 Qubits arbeiteten.

Helios und seine Vorgänger nutzen eine Architektur (oder Betriebsstruktur) mit getrennten Regionen zur Speicherung und Verarbeitung von Quanteninformationen. Die Architektur wird QCCD (quantum charge-coupled device) genannt und wurde 2002 erfunden. Dies ähnelt der Architektur klassischer Computer, die über einen Speicher zur Aufbewahrung (Festplatten, Solid-State-Drives) und einen separaten Prozessor (CPU, GPU) verfügen.