IBM: Eine Super-Quantencomputermaschine soll entstehen

Innerhalb der nächsten zehn Jahre will IBM einen Quantencomputer mit 100.000 Qubits bauen. Doch ohne die Hilfe von Universitäten geht das nicht.

Artikel veröffentlicht am 26. Mai 2023, 13:35 Uhr, Patrick Klapetz

Eine schematische Skizze der IBM-Pläne (Bild: IBM)

Gemeinsam mit der Universität Tokio und der Universität Chicago plant IBM, einen Quantencomputer mit 100.000 Qubits zu bauen. Er solle innerhalb der nächsten zehn Jahre fertiggestellt werden, hieß es von Unternehmensseite auf dem G7-Gipfel in Hiroshima (Japan) am 22. Mai 2023. Dafür plant IBM Investitionen in Höhe von 100 Millionen US-Dollar ein.

Die Technologie soll Aufgaben bewältigen, die für einen herkömmlichen Supercomputer entweder gar nicht zu lösen sind oder die ein solches System nicht alleine bearbeiten kann. Mit dem geplanten Computer sollen unter anderem Fortschritte bei der Suche nach neuen Medikamenten, der Herstellung von Düngemitteln und der Leistung von Batterien erzielt werden.

Komplizierte Technik, die mehr Forschung benötigt

Integrierte Schaltkreise, die auf der komplementären Metalloxid-Halbleiter-Technologie (CMOS) basieren, können laut IBM bereits neben den kalten Qubits installiert werden. Das haben Tests ergeben. Sie können dann mit nur einigen zehn Milliwatt gesteuert werden.

Jedoch räumte der Vizepräsident für Quantencomputer bei IBM, Jay Gambetta, ein, dass der Großeil des Projekts auf Forschung basiere. Denn die nötige Technologie, um das quantenzentrierte Supercomputing, wie er es nannte, zu entwerfen und zu betreiben, sei noch nicht vorhanden.

Die Qubits sollen auf einer Art modularem Chip untergebracht werden, der in den IBM-Labors gerade erst Gestalt annimmt. Die Modularität ist für die Chips unerlässlich.

Ohne sie ist es unmöglich, genügend Qubits auf einem einzigen Chip unterzubringen. Der Kookaburra von IBM ist ein Multichipprozessor mit 1.386 Qubits und einer Quantenkommunikationsverbindung, der sich derzeit noch in der Entwicklung befindet.

Kookaburra soll 2025 auf den Markt kommen, doch bis zum geplanten Quantencomputer ist es noch ein weiter Weg. Ohne die notwendigen Innovationen von Universitäten wird IBM dies kaum gelingen. Neben der Universität Tokio und der Universität Chicago wird IBM für zukünftige Projekte wahrscheinlich auch auf andere Forschungsinstitute zugehen.