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Der Quantenchip des D-Wave 2000Q
Der Quantenchip des D-Wave 2000Q (Bild: Frank Wunderlich-Pfeiffer)

Tiefe Temperaturen brauchen viel Strom

In der Pressekonferenz sollte auch demonstriert werden, wie die Anwendung des Computers in der Praxis einmal funktionieren soll. Der Chip muss im Betrieb auf 15 Millikelvin abgekühlt werden, eine Temperatur, neben der die 4 Kelvin von flüssigem Helium oder 77 Kelvin von flüssigem Stickstoff regelrecht heiß wirken. Die dafür nötige Kryotechnik und der Server, mit dem die Anlage gesteuert wird, machen den Hauptteil der Anlage aus und sind auch für den hohen Stromverbrauch von etwa 25 Kilowatt verantwortlich.

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Von der gesamten Anlage war auf der Cebit nicht mehr als ein Foto zu sehen. Ein funktionierender Computer soll aber in den USA gestanden haben, zu dem zur Demonstration der Rechenleistung mit einem Terminal Verbindung aufgenommen wurde. Nach einigen Sekunden zeigte das Terminal ein Ergebnis an, das die bestmögliche Verbindung für ein Taxi in Beijing enthielt und auf einem anderen Display grafisch veranschaulicht wurde. Nach Aussage der Firma soll die Lösung je nach genauer Problemstellung höchstes fünf Sekunden brauchen. Auf einem herkömmlichen Rechner soll die gleiche Berechnung etwa eine halbe Stunde in Anspruch nehmen.

D-Wave hat noch keine Vorteile beim Stromverbrauch

Erst auf Nachfrage sagte der Unternehmenssprecher, dass es sich bei dem Vergleichscomputer um ein nicht näher spezifiziertes Macbook Pro gehandelt habe. In einem ausliegenden Prospekt wird der D-Wave 2000Q dagegen mit einem "traditionellen Supercomputer" mit einem Stromverbrauch von 2.500 Kilowatt verglichen. Das Macbook Pro hat dagegen einen Stromverbrauch in der Größenordnung von 0,025 Kilowatt. Die Lösung solcher Probleme profitiert außerdem sehr von stark parallelisierten Berechnungen, die typischerweise mit GPU-Unterstützung durchgeführt werden.

Laut einer anderen Studie soll D-Wave bei ähnlichen Problemen um einen Faktor 30 schneller sein als ein Intel Xeon E5-2643 v3 (sechs Kerne mit 3,4 GHz und 135W TDP) mit einer Geforce GTX 1080 (1,6 GHz und 180W TDP). Ein großer Teil der Rechenzeit wird dabei von der Programmierzeit eingenommen, also die Vorbereitung des Chips zur Berechnung des Problems. Ohne diese Zeit soll D-Wave um einen Faktor 2.000 schneller sein. Bei komplexeren Problemen soll die Programmierzeit aber einen viel kleineren Anteil im Vergleich zur Berechnung ausmachen. Berechnungen solcher Probleme wurden aber von D-Wave bisher nicht durchgeführt.

Von einer Revolution in der Computertechnik ist D-Wave noch weit entfernt. Einige Fachleute zweifeln sogar an, dass der D-Wave 2000Q überhaupt in der Lage ist, eine fundamental bessere Rechenleistung als klassische Computer zu erreichen. In Kooperation mit Volkswagen wird D-Wave genug Gelegenheiten haben, die Fähigkeiten seiner Rechenmaschine unter Beweis zu stellen - und die Kritiker vielleicht zum Schweigen zu bringen.

 D-Wave: Quantencomputer oder Computer mit Quanteneffekten?

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led02 30. Mär 2017

Ja, das tut es. Allerdings könnte man die Randbedingungen auch versuchen anders zu...

Salziger 25. Mär 2017

Also man kann diese 25 Millikelvin (0,025K ~ -273,125°C) im Labor recht gut erreichen...



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