IBM Q: IBMs Quantencomputer klingt wie ein dampfbetriebenes Uhrwerk

Im Video stellt IBM sein Quantenlabor IBM Q und dessen Betriebsgeräusch vor. Das Kühlsystem muss das System auf 15 Millikelvin herunterkühlen. Das klingt wie eine Mischung aus Dampfmaschine und Uhrwerk.

Artikel veröffentlicht am 2. Januar 2018, 17:32 Uhr, Oliver Nickel

IBMs Quantencomputer rechnet mit 20 Qubit. (Bild: IBM)

IBM ist wie Microsoft und Google an der Forschung von Quantencomputern beteiligt. In einem Video führt das Unternehmen durch das Innere seines Q-Quantenlabors. In einem großen Raum steht eine 20-Qubit-Maschine. Den Großteil des Raumes nimmt jedoch die Kühlung für dieses System ein.

Das Problem ist nämlich, dass Quantencomputer nur genau arbeiten können, wenn sich Teilchen kaum noch bewegen. IBM erläutert im Video, dass ihr Quantencomputer daher auf bis zu 15 Millikelvin heruntergekühlt werden muss. Das sei kälter als das Weltall. Im Video sind auch diverse Glasfaserkabel und dazugehörige Switches zu sehen. Das Betriebsgeräusch der Anlage klingt ein wenig wie eine Mischung aus einem Uhrwerk und einer kleinen, hochfrequenten Dampfmaschine.

Kein Licht und keine Luft

Eine weitere Besonderheit eines Quantencomputers wie IBM Q ist, dass innerhalb des Systems nahezu kein Licht vorhanden ist. Wahrscheinlich kann dort in der Theorie kein einziges Photon gefunden werden. Zudem ist der Innenraum der kleinen Röhrchen luftleer. Ein großer Kompressor sorgt für ein annäherndes Vakuum.

IBM Q wird in Kooperation mit anderen Unternehmen und Wissenschaftsinstitutionen entwickelt. Das System soll zu Forschungszwecken über die Cloud genutzt werden können. Das Ziel ist es, erste kommerzielle Anwendungen für Quantencomputer zu finden und diese als Dienstleistung anzubieten. Ein ähnliches System entwickelt beispielsweise Microsoft mit dem Quantum-Projekt, das über den Azure-Cloud-Dienst verfügbar sein soll und mit maximal 40 Qubits rechnet. Auch Intel entwickelt einen eigenen Chip mit 17 Qubit Leistung.

Momentan beschränkt sich IBMs System auf einen Quantencomputer mit 20-Qubit-Prozessor. Das System nutzt dazu die Elemente Niob, Silizium und Aluminium. Es soll später auch einen 50-Qubit-Quantencomputer von IBM Q geben.