Microsoft: Programme für Quantencomputer in Visual Studio entwickeln

Eins, null oder beides gleichzeitig? Microsoft entwickelt eine Quantenprogrammiersprache samt Testsimulator für Visual Studio. Außerdem zeigt das Unternehmen einen eigenen Quantencomputer.

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In Kooperation mit Bluefors entsteht ein Quantencomputer.
In Kooperation mit Bluefors entsteht ein Quantencomputer. (Bild: Microsoft/Screenshot: Golem.de)

Auch Quantencomputer sind ein Thema auf Microsofts Messe Ignite 2017. Bereits zum Ende der Eröffnungspräsentation hat Microsofts CEO Satya Nadella mit zwei Physikern, einer Informatikerin und einem Mathematiker über dieses Thema gesprochen. Dabei wurde auch ein Software-Stack für Entwickler vorgestellt, um Programme auf einem Quantencomputer ausführen zu können. Dieser beinhaltet eine eigene und speziell dafür entwickelte Programmiersprache.

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Microsoft nennt so erstellte Software Quantum Programs - Quantenprogramme. Das Besondere ist, dass der Software Stack in Microsofts integrierte Entwicklungsumgebung (IDE) Visual Studio eingefügt wird. Darüber sollen sich Quantenprogramme debuggen lassen. Auch der Quantenstatus soll innerhalb der IDE an verschiedenen Stellen des Programmes angezeigt werden können.

Wie in etablierten Programmiersprachen kann die Syntax der neuen Quantenprogrammiersprache farblich hervorgehoben werden. Das soll die Übersichtlichkeit des Codes verbessern.

Virtuelle Quantensimulatoren lokal und in der Azure-Cloud

Innerhalb von Visual Studio sollen sich so erstellte Quantenprogramme mithilfe eines Simulators testen lassen können. Microsoft bietet eine lokale Version für die Nutzung auf Notebooks oder Desktop-Systemen an, die maximal etwa 30 Quantenbits (Qubits) simulieren kann. Außerdem wird es einen Simulator geben, der in der Cloud auf Basis der Azure-Plattform gehostet wird. Dieser ermöglicht Testszenarien in der Größenordnung von 40 Qubits.

  • Auf der Ignite 2017 wurde ein Quantencomputer von Microsoft gezeigt. (Bild: Microsoft/Screenshot: Golem.de)
  • Auf der Ignite 2017 wurde ein Quantencomputer von Microsoft gezeigt. (Bild: Microsoft/Screenshot: Golem.de)
Auf der Ignite 2017 wurde ein Quantencomputer von Microsoft gezeigt. (Bild: Microsoft/Screenshot: Golem.de)
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Gleichzeitig baut Microsoft in Zusammenarbeit mit dem auf Kryotechnik spezialisiertem Unternehmen Bluefors einen skalierbaren Quantencomputer, der Qubits bei nahezu 0 Kelvin Temperatur misst. Bei dieser Temperatur ist die Wahrscheinlichkeit von Messfehlern durch sich bewegende Teilchen sehr gering, da es kaum Schwingungen gibt.

Auf der Ignite 2017 wurde ein Testexemplar gezeigt, das mit sogenannten topologischen Qubits rechnet. Diese sind laut Microsoft weniger fehleranfällig. Ein Chip mit dieser Technik nutzt auf der atomaren Ebene verschiedene benachbarte Elektronen, die sich gegenseitig beeinflussen - sich "an- und aussschalten", heißt es.

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