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2025: IBM Aims to Build Practical Quantum Computer by 2029, Concept art for illustrative purpose, tags: 2029 fehlertoleranten - Monok

US-Tech-Gigant IBM nimmt einen fehlertoleranten Quantencomputer bis 2029 ins Visier

Quantencomputing gilt seit Langem als Schlüsseltechnologie, die Bereiche von der Chemie bis zur Finanzwelt revolutionieren könnte, doch praxistaugliche Systeme im großen Maßstab ließen bislang auf sich warten. Das US-Unternehmen IBM macht nun einen konkreten Schritt und hat eine Roadmap vorgestellt, die bis 2029 den weltweit ersten fehlertoleranten Quantencomputer liefern soll.

Das System mit dem Namen IBM Quantum Starling entsteht im Forschungszentrum des Konzerns in Poughkeepsie, New York, und soll 100 Millionen Quantengatter auf 200 logischen Qubits ausführen können – Berechnungen, die bisher unmöglich waren.

Modulares Design und effiziente Codes

Im Zentrum von IBMs Ansatz steht der Wechsel von herkömmlicher Surface-Code-Fehlerkorrektur zu einer effizienteren Methode namens bivariate Bicycle Codes, auch Gross Codes genannt. Mit diesen Quantenfehlerkorrekturcodes kann IBM logische Qubits mit deutlich weniger physischen Qubits kodieren – nur etwa einem Zehntel der Menge älterer Verfahren. Zusammen mit neuen Hardwaremodulen, den sogenannten Logical Processing Units, lassen sich komplexe Gate-Operationen bei deutlich niedrigeren Fehlerraten ausführen.

IBMs Entwicklungsplan umfasst eine Reihe von Zwischenprozessoren, die jede Kernkomponente demonstrieren sollen. Bis 2025 will das Unternehmen neue Chip-Architekturen und weitreichende Qubit-Verbindungen testen. 2026 soll der Prozessor Kookaburra Echtzeit-Decoding und die Integration von Quantenspeichern bringen. Cockatoo, geplant für 2027, übernimmt dann die Kommunikation zwischen den Modulen. Der Starling-Prototyp wird 2028 erwartet, gefolgt vom vollständigen Starling-System ein Jahr später.

Chancen für deutsche Innovation

Für deutsche Forschende und Tech-Unternehmen, die das Quanten­geschehen aufmerksam verfolgen, ist IBMs Zeitplan besonders interessant. Quantencomputing zählt längst zu Europas strategischen Technologiefeldern, und das wachsende deutsche Quantenökosystem – vor allem in München und Berlin – könnte durch frühzeitigen Zugang zu IBMs Next-Gen-Systemen via Cloud oder institutionelle Partnerschaften profitieren.

IBM rechnet außerdem damit, bereits 2026 einen sogenannten Quantum Advantage zu erreichen, bei dem seine Systeme klassische Computer bei bestimmten Aufgaben übertreffen. Mit neuen Software-Tools, besserer Konnektivität und globaler Zusammenarbeit sieht sich IBM gut aufgestellt, das High-Performance-Computing noch vor Ende des Jahrzehnts grundlegend zu verändern.