Abo
  • Services:
Anzeige
Ein potentieller Quantenprozessor, der die Quantenbits miteinander verbindet.
Ein potentieller Quantenprozessor, der die Quantenbits miteinander verbindet. (Bild: Erik Lucero, University of California/Santa Barbara, CC BY-SA 3.0)

Überbewertete Superrechner: Quantencomputer hätten kaum was zu tun

Ein potentieller Quantenprozessor, der die Quantenbits miteinander verbindet.
Ein potentieller Quantenprozessor, der die Quantenbits miteinander verbindet. (Bild: Erik Lucero, University of California/Santa Barbara, CC BY-SA 3.0)

Superrechner, die fast alles können, aber zu nichts zu gebrauchen sein werden? Weltweit arbeiten Forscher an der Entwicklung von Quantencomputern. Schneller als herkömmliche Rechner sollen sie jede Rechenaufgabe erledigen können. Doch das ist ein Missverständnis.
Von Christian Meier

Quantencomputer sollen einmal sehr viel schneller rechnen als herkömmliche Computer. Bislang existieren sie nur in Form von Machbarkeitsstudien in Physiklabors und haben noch kein praxisrelevantes Rechenproblem gelöst. Die Expertenwelt ist unsicher, wann es den ersten praxistauglichen Quantencomputer geben wird. Wenn es allerdings schon morgen so weit wäre, gäbe es kaum etwas für den Quantencomputer zu tun: Trotz 20 Jahren Forschung kristallisieren sich bislang nur wenige potenzielle Anwendungen heraus.

Anzeige

Nur zwei praxisrelevante Methoden versprechen einen klaren Tempovorteil gegenüber klassischen Rechnern: Das Knacken von gängigen Verschlüsselungsverfahren wie dem RSA-Code sowie die schnelle Suche in ungeordneten Datenbanken. Eine davon noch dazu kaum nutzbringend. Wird es bei dieser Dürftigkeit bleiben? Drei führende Experten vom renommierten Massachusetts Institute of Technology (MIT) skizzieren für Golem.de, was von Quantencomputern zu erwarten ist und was nicht.

Der Zufall bestimmt die Lösung

In der öffentlichen Wahrnehmung gebe es ein großes Missverständnis, sagt Scott Aaronson, der das Potenzial und die Grenzen von Quantencomputern erforscht. "Die Leute denken, der Quantencomputer gehe durch eine Überlagerung aller möglichen Antworten und irgendwie schreie die korrekte Antwort laut über alle anderen hinweg, um sich bemerkbar zu machen" Doch am Ende der Rechnung bestimme allein der Zufall, welche der Lösungsmöglichkeiten ausgegeben werde. Ein Zufallsgenerator liefere das gleiche Resultat, sagt der Informatiker.

Er erklärt den Unterschied: "Der Trick ist die sogenannte Interferenz." Die Antworten würden im Quantencomputer in Form von Wellen dargestellt, und Wellen könnten sich gegenseitig auslöschen oder verstärken. "Die Kunst ist, die Interferenz so zu steuern, dass sich die Wege, die zu den falschen Antworten führen, gegenseitig auslöschen, so dass der Weg zur richtigen Antwort übrigbleibt." Beim Messen erhalte man dann sehr wahrscheinlich die richtige Antwort.

Ein Quantencomputer ist wie ein Orchester

Seth Lloyd, ein theoretischer Physiker, der den ersten funktionierenden Quantencomputer entworfen hat, sagt: "Einen Quantencomputer zu steuern, ist wie ein Orchester zu dirigieren. Das Ziel ist eine passende, gewissermaßen harmonische Interferenz zwischen den Tönen, also den möglichen Antworten."

Es sei aber nicht für jedes Problem möglich, die richtige Orchestrierung zu finden, genauer: "Insgesamt scheint es nicht für allzu viele Probleme eine solche Orchestrierung zu geben." Die Probleme müssten offenbar eine ähnliche mathematische Struktur haben wie das Faktorisierungsproblem, welches dem Knacken des RSA-Codes zugrunde liegt.

Dafür finde der Quantencomputer grob gesagt schnell heraus, ob in einer sehr, sehr langen Prozession von Zahlen Wiederholungen auftreten, auch wenn diese sehr, sehr weit auseinanderliegen. "Die Frage ist, ob es noch andere Probleme als das Faktorisierungsproblem gibt, die derart lange Perioden aufweisen", sagt Peter Shor.

Er hat vor genau 20 Jahren den nach ihm benannten Faktorisierungsalgorithmus entdeckt, woraufhin die Öffentlichkeit erstmals auf Quantenrechner aufmerksam wurde. "Mir sind keine solchen Probleme bekannt", sagt der Mathematiker und Informatiker.

Das Problem des Handlungsreisenden 

eye home zur Startseite
Tobias Claren 11. Dez 2014

Eine KI die selbstständig kosmologische Naturgesetze erdenkt. Oder man fragt wie könnte...

Tobias Claren 10. Dez 2014

Evtl. sind ja für ein echtes Bewusstsein (nicht nur simuliert) Quantenprozesse nötig...

irisquelle 09. Dez 2014

Dass es hier im Forum Kommentatoren gibt, die ihr Halbwissen über Komplexitätstheorie und...

irisquelle 09. Dez 2014

Die Schlagzeile ist - mit Verlaub - großer Stuss. Allein das von D-Wave vermeintlich...

EvilSheep 02. Dez 2014

Sry, aber deine Aussage ist höchst zweifelhaft. Nur weil es für etwas keine Quelle gibt...



Anzeige

Stellenmarkt
  1. DomainFactory GmbH, Ismaning
  2. Verve Consulting GmbH, Köln
  3. EMIS Electrics GmbH, Waldkirch (Breisgau)
  4. Endress+Hauser Systemplan GmbH, Durmersheim


Anzeige
Top-Angebote
  1. 184,90€ statt 199,90€
  2. (u. a. Assassins Creed Origins 39,99€, Watch Dogs 2 18,99€, The Division 16,99€, Steep 17...
  3. mit Gutscheincode "PCGBALLZ" (-23%) 45,99€

Folgen Sie uns
       


  1. Festnetz und Mobilfunk

    Telekom kämpft mit Zerstörungen durch den Orkan Friederike

  2. God of War

    Papa Kratos kämpft ab April 2018

  3. Domain

    Richard Gutjahr pfändet Compact-online.de

  4. Carsharing

    Drivenow und Car2Go wollen fusionieren

  5. Autonomes Fahren

    Alstom testet automatisierten Zugbetrieb

  6. Detectron

    Facebook gibt eigene Objekterkennung frei

  7. Mavic Air

    DJI präsentiert neuen Falt-Copter

  8. Apple

    Homepod soll ab Frühjahr 2018 in Deutschland erhältlich sein

  9. 860 Evo und 860 Pro

    Samsungs SSDs sind flotter und sparsamer

  10. Mozilla

    Firefox Quantum wird mit Version 58 noch schneller



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Indiegames-Rundschau: Krawall mit Knetmännchen und ein Mann im Fass
Indiegames-Rundschau
Krawall mit Knetmännchen und ein Mann im Fass
  1. Games 2017 Die besten Indiespiele des Jahres
  2. Indiegames-Rundschau Von Weltraumpiraten und dem Wunderdoktor

BeA: Soldan will Anwälten das Internet ausdrucken
BeA
Soldan will Anwälten das Internet ausdrucken
  1. BeA Bundesrechtsanwaltskammer stellt Zahlungen an Atos ein
  2. Chipkarten-Hersteller Thales übernimmt Gemalto
  3. Atos Gemalto bekommt 4,3-Milliarden-Euro-Angebot

Nachbarschaftsnetzwerke: Nebenan statt mittendrin
Nachbarschaftsnetzwerke
Nebenan statt mittendrin
  1. NetzDG Streit mit EU über 100-Prozent-Löschquote in Deutschland
  2. Nextdoor Das soziale Netzwerk für den Blockwart
  3. Hasskommentare Neuer Eco-Chef Süme will nicht mit AfD reden

  1. Re: Ich mag Linux ja...

    Seitan-Sushi-Fan | 02:58

  2. Re: mein LG schafft teilweise 30% nicht mehr

    mieze1 | 02:56

  3. Re: "Nur"

    Carl Weathers | 02:54

  4. Re: ein sehr schönes Gerät

    Onkel Ho | 02:47

  5. Re: der-stürmer.de als neue Domain?

    Der Held vom... | 02:44


  1. 18:19

  2. 18:08

  3. 17:53

  4. 17:42

  5. 17:33

  6. 17:27

  7. 17:14

  8. 16:14


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel