Weltweit größter Quantencomputer realisiert

Rechnen mit Qubits

Wie in der neuesten Ausgabe der renommierten Zeitschrift Physical Review A ("Approaching Five-Bit NMR Quantum Computing", Vol. 62, Issue 1, July 2000) berichtet wird, gelang es einem Team von Wissenschaftlern der TU München in Garching, der Universität Frankfurt, der Bruker Analytik GmbH und der Harvard University, den weltweit ersten Quantencomputer mit fünf Quanten-Bits (Qubits) zu realisieren und erste Test-Rechnungen erfolgreich auszuführen.

Quantencomputer könnten in Zukunft womöglich die herkömmlichen Rechner mit Siliziumchips ablösen und ungleich höhere Rechenleistungen erbringen. Im Gegensatz zu Bits, die nur die zwei Zustände 0 oder 1 haben können, befinden sich die Qubits in einem Mischzustand aller möglichen Werte. Durch die Ausnutzung von Quanten-Effekten könnten Rechnungen möglich werden, die bisher als praktisch unlösbar galten. Voraussetzung dafür ist allerdings, dass es gelingt Quantencomputer mit einer weitaus größeren Anzahl (etwa 100 bis 1000) Qubits zu realisieren.

Der Forschergruppe, der es nun gelang mit Hilfe der NMR-Spektroskopie einen Quantencomputer mit fünf Qubits zu realisieren, gehört Prof. Dr. Steffen Glaser, Extraordinarius für Organische Chemie der TUM in Garching, an. Die Wissenschaftler nutzten die kernmagnetische Resonanz einer eigens für diesen Zweck synthetisierten chemischen Verbindung mit fünf gekoppelten Kernspins. Der derzeit größte Quantencomputer hat zwar im Vergleich zu konventionellen Elektronenrechnern noch eine mehr als bescheidene Rechenleistung, er stellt jedoch einen bedeutenden Meilenstein auf dem steinigen Weg zur Realisierung größerer Quantencomputer dar.

Kontakt:
Prof. Dr. Steffen Glaser
Institut für Organische Chemie und Biochemie II
TU München, Lichtenbergstr. 4, 85747 Garching,
Tel: 089/289-13759, Fax: 089/289-13210, e-mail: glaser@ch.tum.de