Im Rennen um die Quantenvorherrschaft hat IBM gerade Google geschlagen, mit einem Schritt, den Forscher bisher für unmöglich hielten. Das Unternehmen hat einen Weg gefunden, um simulieren Quantencomputer mit 56 Quantenbits oder Qubits auf einem klassischen Computer.
Die Simulation von mehr als 49 Qubits auf einem klassischen Computer wurde aufgrund der Speicherbeschränkungen für unmöglich gehalten. Klassische Computer haben im Vergleich zu ihren Quanten-Pendants einen begrenzten Speicher. Aufgrund dieser Speicherdifferenz steigt der für Simulationen benötigte Speicher in der klassischen Simulation mit jedem zusätzlichen Qubit exponentiell an. Am nächsten kam jemand, der die 49-Qubit-Grenze auf den Prüfstand stellte, eine 45-Qubit-Simulation, die 500 Terabyte Speicher benötigte, von der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Zürich. Jedoch, Die neue 56-Qubit-Simulation von IBM benötigt nur 4.5 Terabyte Speicher, wodurch der in den vorherigen Bemühungen verwendete Speicher drastisch reduziert wurde.
„IBM hat den Umschlag geschoben. Für Leute mit Quantengeräten wird es viel schwieriger sein, [Quanten-] Vorherrschaft zu zeigen“, sagte Itay Hen von der University of Southern California.
Es ist auch erwähnenswert, dass Anfang dieses Jahres im April, Google gab seine Pläne bekannt, bis Ende 2017 mit einem neuen 50-Qubit-Chip die Quantenvorherrschaft zu erreichen. Das wird ihnen jedoch nicht mehr die Errungenschaft der Quantenvorherrschaft einbringen. Bob Wisneiff, der Hauptforscher der IBM-Studie, sagt, dass ihre aktuelle Simulation etwa „eine Milliarde Mal langsamer“ läuft als ein tatsächlicher 56-Qubit-Quantencomputer.
Dieser Meilenstein von IBM wurde durch die Aufteilung der Simulationsaufgabe in parallele Chunks erreicht, die es den IBM-Forschern ermöglichte, mehrere Prozessoren eines Supercomputers gleichzeitig zu nutzen.
Der Technologieriese will einen Quantencomputer bauen, der „praktische Probleme“ wie die Quantenchemie erforschen kann. Das Unternehmen hofft auch, die Richtigkeit der Quantencomputer gegen ihre Simulationen, bevor sie echte Quantencomputer auf die Probe stellen.
