Quantencomputer sind theoretisch nachgewiesen – nun geht es ans praktische Bauen. Genau das verfolgt das Team der University of Sussex mit einem detaillierten Entwurf für eine solche Maschine.
Durch die Nutzung von Quantenzuständen versprechen diese Computer eine um Größenordnungen höhere Leistung als herkömmliche binäre Systeme bei der Lösung komplexer Probleme. Ein universeller Quantencomputer fehlt jedoch noch. Prof. Dr. Winfried Hensinger, Experte für Quantentechnologien an der University of Sussex, liefert nun einen Bauplan, der auf etablierten Komponenten basiert und einen praxisnahen Ansatz für dieses anspruchsvolle Feld bietet.
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Wir sprachen mit Hensinger über den Grund, warum Quantencomputer jetzt relevant werden und wann der erste Einsatz zu erwarten ist.
Warum ist dieser Bauplan ein Meilenstein?
Quantencomputing war bislang vorwiegend akademische Forschung: Effekte beobachten, Prinzipien beweisen. Das Engineering blieb aus, da der Bau extrem herausfordernd ist.
Statt zu fragen 'Ist es möglich?', fokussieren wir uns auf: 'Wie baut man es tatsächlich?' Wir analysieren alle Komponenten – vom Energieverbrauch über Fehlerquoten bis zu technischen Details für einen realen Prototypen.
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Wie funktioniert das Design?
Der Entwurf ist vollständig modular: Die Skalierbarkeit richtet sich nach der Rechenleistung. Kleine Probleme brauchen kompakte Systeme, große erfordern Erweiterungen.
Ähnlich wie bei klassischen Computern: Ein Prozessor reicht nicht für alles, Supercomputer nutzen Parallelität. Doch Fertigungsgrenzen – wie bei Intel-Wafern – schränken die Größe ein. Unser Ansatz löst das modular: Quantenkerne werden bei Bedarf kombiniert.
Bisherige modulare Konzepte setzten auf photonische Glasfaser. Unser innovativer Ansatz verwendet elektrische Felder für die Kopplung – simpler und effizienter als alle Vorgänger.
Könnte man diesen Plan nutzen, um selbst einen Quantencomputer zu bauen?
Genau dafür teilen wir ihn: Um die Technologie zu beschleunigen. Wir bauen Prototypen und Großanlagen, laden aber andere ein, mitzumachen.
Wie lange dauert der Bau?
Kein Einzelunternehmen schafft das allein in einem Jahr – es ist ein Mammutprojekt. Wir brauchen Teams von Ingenieuren für raumfüllende Maschinen.
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An der University of Sussex entsteht ein Prototyp mit zwei Modulen – raumgroß, kein Gebäudefüller. Für die Großversion suchen wir Partner. Realistische Einschätzung: Ca. 10 Jahre bis zur Fertigstellung und Validierung.