Googles Quantencomputer ist 47 Jahre schneller als stärkster Supercomputer

Forscher*innen haben Googles Quantencomputer eine Aufgabe lösen lassen, für die ein Supercomputer 47 Jahre gebraucht hätte. Der verwendete Quantencomputer „Sycamore“ arbeitet mit 70 Qubits.

Wie The Telegraph berichtet, ist er 241 Millionen Mal leistungsstärker als die Vorgängerversion mit 53 Qubits. Allerdings sind mehr Qubits nicht zwingend für mehr Leistung verantwortlich. Auch andere Faktoren wie die Qualität der Verbindung zwischen den Qubits beeinflusst seine Geschwindigkeit.

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Das Experiment, mit dem die Forscher*innen den Quantencomputer testeten, war eine Zufallsstichprobenaufgabe. Hier werden Zufallszahlen mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeitsverteilung erzeugt, woraus immer wieder eine Stichprobe genommen wird. 

Verbesserung bei Störgeräuschen

Die Google-Forscher*innen haben ihren Quantencomputer gegen den Supercomputer Frontier antreten lassen. Der derzeit leistungsstärkste Supercomputer würde demnach 47 Jahre brauchen, um die gleiche Berechnung zu machen, die Sycamore in Sekunden durchgeführt hat.

Das neue Experiment könnte auch einen weiteren Fortschritt gebracht haben. Durch die steigende Geschwindigkeit, in der zufällige Quantenprozesse generiert und ausgelesen werden, können Störgeräusche verringert werden. Diese führen zu fehlerhaften Messungen und sind eines der großen Probleme der Forschung.

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Kritik an Benchmark-Test

Es gibt allerdings immer wieder Zweifel daran, wie aussagekräftig solche Benchmark-Experimente sind. In der Form, in der sie von den Google-Forscher*innen konzipiert werden, hätten sie keine praktische Anwendung. Sie sollen nur die Quantenüberlegenheit demonstrieren, also den Moment, in dem die Leistung eines Quantencomputers die eines Supercomputers weit übertrifft.

2019 hatte Google das mit der 53-Qubit-Version schon einmal behauptet. Damals hat die Zufallsberechnung 3 Minuten und 20 Sekunden gedauert. Ein Supercomputer würde dafür 10.000 Jahre brauchen, so Google damals. Das wurde schnell angezweifelt, je nach Algorithmus könnte ein Supercomputer auch 2,5 Tage dafür brauchen, sagte Konkurrent IBM.