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. State Street Global Exchange, Frankfurt
  2. Vodafone GmbH, Düsseldorf
  3. über Ratbacher GmbH, Frankfurt am Main
  4. BRUNATA Wärmemesser GmbH & Co. KG, München


Anzeige
Spiele-Angebote
  1. 15,99€
  2. 6,99€
  3. 69,99€

Folgen Sie uns
       


  1. Nintendo

    Interner Speicher von Switch offenbar schon jetzt zu klein

  2. Noch 100 Tage

    Unitymedia schaltet Analogfernsehen schrittweise ab

  3. Routerfreiheit

    Tagelange Störung bei Aktivierungsportal von Vodafone

  4. Denverton

    Intel plant Atom C3000 mit bis zu 16 Goldmont-CPU-Kernen

  5. Trotz Weiterbildung

    Arbeitslos als Fachinformatiker

  6. Klage gegen Steuernachzahlung

    Apple beruft sich auf europäische Grundrechte

  7. 3D Studio

    Nvidia spendiert Qt Hunderttausende Zeilen Code

  8. Horizon Zero Dawn im Test

    Abenteuer im Land der Maschinenmonster

  9. Qualcomm

    Snapdragon 210 bekommt Android-Things-Unterstützung

  10. New Radio

    Qualcomm lässt neues 5G-Air-Interface testen



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Apple: Planet der affigen Fernsehshows
Apple
Planet der affigen Fernsehshows
  1. Streaming Vodafone GigaTV ermöglicht Fernsehen unterwegs
  2. Kabelnetz Unitymedia hat neue Preise für Internetzugänge
  3. Deutsche TV-Plattform über VR "Ein langer Weg vom Wow-Effekt zum dauerhaften Format"

Mobile-Games-Auslese: Schiffbruch auf der Milchstraße für mobile Spieler
Mobile-Games-Auslese
Schiffbruch auf der Milchstraße für mobile Spieler

München: Wie Limux unter Ausschluss der Öffentlichkeit zerstört wird
München
Wie Limux unter Ausschluss der Öffentlichkeit zerstört wird
  1. Fake News Für Facebook wird es hässlich
  2. Nach Angriff auf Telekom Mit dem Strafrecht Router ins Terrorcamp schicken oder so
  3. Soziales Netzwerk Facebook wird auch Instagram kaputt machen

  1. Re: A3 / BQ Aquaris

    Crossfire579 | 17:43

  2. Re: Wir suchen staendig Linux Admins und die...

    Astorek | 17:42

  3. Re: USB-Festplatten / microSDXC 200GB -> 80¤

    My1 | 17:42

  4. Re: Aussichten Windows/ Linux Admin im Zeitalter...

    Bouncy | 17:40

  5. Re: bewerbungsfragen... mal zum self assessment. :-)

    Amduscias | 17:39


  1. 16:18

  2. 15:53

  3. 15:29

  4. 15:00

  5. 14:45

  6. 14:13

  7. 14:12

  8. 14:00


  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