Künstlerische Illustration Rechnen mit mehreren Zuständen
Uni Innsbruck/Harald Ritsch
Uni Innsbruck/Harald Ritsch
Wissenschaft

Quantencomputer lässt 0 und 1 hinter sich

Ein Team an der Universität Innsbruck hat einen Quantencomputer gebaut, der bisherige Grundprinzipien der Verarbeitung von Informationen hinter sich lässt. Noch dazu ist er genauso verlässlich und kann das Potenzial der Quantenwelt besser ausschöpfen.

Null und Eins: Ein Computer rechnet im Grunde nur mit diesen beiden Zuständen. So haben es die meisten gelernt und ist im allgemeinen bis heute gültig. In der Welt der Quanten schaut es aber anders aus: Die an der Universität Innsbruck eingefangenen einzelnen Kalziumatome haben etwa acht Zustände. Einen Quantencomputer auf 0 und 1 zu reduzieren, hieße auch, ihn vieler Möglichkeiten zu berauben.

Martin Ringbauer mit Apparatur
Uni Innsbruck
Der Erstautor der Studie, Martin Ringbauer, hat kürzlich für seine Forschungen zu einem Qudit-Quantencomputer einen hochdotierten ERC-Starting-Grant erhalten

Weniger Quanten erreichen mehr Rechenleistung

Das Team um Thomas Monz vom Institut für Experimentalphysik der Universität Innsbruck berichtet in der Fachzeitschrift Nature Physics, wie es ihnen nun gelungen ist, einen Quantencomputer zu realisieren, der dieses Potenzial besser ausnutzen und damit mehr Rechenleistung mit weniger Quantenteilchen erreichen kann.

Künstlerische Illustration Rechnen mit mehreren Zuständen
Uni Innsbruck/Harald Ritsch
Im Innsbrucker Quantencomputer wird Information in einzelnen gefangenen Kalziumatomen gespeichert, die jeweils acht Zustände haben, von denen die Wissenschaftler bis zu sieben zum Rechnen genutzt haben

Natürlicher für viele Anwendungen

Gezeigt werden konnte auch, dass der neue Quantencomputer genauso verlässlich arbeitet, wie einer der nur mit Null und Eins rechnet.​ Der Experimentalphysiker Martin Ringbauer merkt auch an, dass mit mehr als Null und Eins zu rechnen nicht nur optimal für die Quantencomputer sei, sondern auch deutlich natürlicher für viele Anwendungen.