Quantencomputer
Googles Quantenprozessor „Sycamore“ kommt ins Deutsche Museum
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Vergangenheit und Zukunft kommen zusammen
Ein Museum ist in der Regel ein Ort der Geschichte und der Vergangenheit. Der „Sycamore“-Prozessor soll aber auch für die Zukunft anregen. „Mit seiner inspirierenden Symbolkraft für den Bereich des Quantencomputings wird er Menschen von jung bis alt für diese Schlüsseltechnologie der Zukunft begeistern,“ sagt Bernd Sibler, Bayerns Wissenschafts- und Kunstminister. Und nur im Deutschen Museum können sich Besucher derzeit von einem solchen Prozessor begeistern lassen, da es der erste Prozessor ist, der überhaupt die Google-Labore verlassen hat. Wolfgang Heckl, Generaldirektor des Deutschen Museums sagte dazu bei der Übergabe: „Wir sind stolz, als erstes Museum auf der ganzen Erde diesen Prozessor ausstellen zu können.“
Der „Sycamore“-Quantenprozessor verfügt über 54 Qubits. Bei der Rechenoperation im Oktober 2019 funktionierten nur 53. „Das zeigt auch, wie komplex diese Technik ist – und wie schwer zu beherrschen“, sagt die Elektronik-Kuratorin des Deutschen Museums, Luise Allendorf-Hoefer. Für sie steckt der Quantencomputer noch in den Kinderschuhen: „Das ist wie beim ersten Erdsatelliten, dem Sputnik. Der hat auch erst einmal gepiepst und damit bewiesen, dass er es in die Erdumlaufbahn geschafft hat.“ Michael J. Hartmann vom Institut für Theoretische Physik an der FAU in Erlangen, ergänzt: „Ich denke, der Durchbruch, der mit diesem Prozessor gelungen ist, hat die letzten Zweifel an der Realisierbarkeit des Quantencomputings ausgeräumt. Damit ist klar: Diese Technologie wird enorm wichtig werden.“
53 von 54 Qubits haben damals funktioniert. Schon damit ließen sich gigantische Zahlen abbilden. Denn das entspricht 2 hoch 53 mögliche Werte. Das sind neun Billiarden. Bei einem Quantenprozessor mit 300 Qubits wären es schon mehr Zustände, als es Atome im ganzen Universum gibt. Doch ein Alltagsgerät werden die Quantenrechner nicht. Denn um rechnen zu können, braucht es eine Betriebstemperatur unter minus 273 Grad Celsius, nahe des absoluten Nullpunkts. Außerdem muss es auch absolut dunkel sein.
Für Bernd Sibler ist der der Prozessor in München am richtigen Ort. „Denn mit einer Investition von rund 300 Millionen Euro für unsere Initiative Munich Quantum Valley etablieren wir Bayern im Rahmen unserer Hightech Agenda Plus als deutschen Taktgeber und international sichtbares Zentrum für Quantentechnologien und Quantencomputing.“
Markus Hoffmann von Google München, der für die „Quantum AI Gruppe“ die Aktivitäten in Europa und Asien verantwortet, sagt: „Wir arbeiten bereits heute eng mit deutschen Forschungspartnern wie BASF, Covestro oder Boehringer Ingelheim zusammen. Mit den Partnern Volkswagen und Mercedes-Benz haben wir schon erste Experimente auf dem Google Quantum Computer ausgeführt – und es damit sogar auf die Titelseite des Science-Magazins geschafft. Ein langfristiges Ziel ist hier zum Beispiel bessere Materialien für Elektrobatterien zu simulieren, um künftig den Einsatz seltener Erden zu reduzieren.“
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