Eine Frau fährt am 13. August 2024 mit einem riesigen Google-Logo auf dem Bay View-Campus von Google in Mountain View, Kalifornien, Fahrrad, wo heute eine Medienveranstaltung „Made by Google“ stattfand.
Josh Adelson AFP | Getty Images
Google hat einen neuen Chip vorgestellt, der einen großen Durchbruch auf dem Gebiet des Quantencomputings darstellt, einem Bereich, der für viele Technologieunternehmen als nächste Herausforderung gilt.
Obwohl die Erfolge von Google als Vorreiter auf diesem Gebiet angeführt werden, sagen Experten, dass Quantencomputing noch keine realen Anwendungen erfahren hat.
„Wir brauchen einen ChatGPT-Moment für Quantum“, sagte Francesco Ricciuti, Partner bei der Risikokapitalgesellschaft Runa Capital, am Dienstag gegenüber CNBC und bezog sich dabei auf den Chatbot von OpenAI, dem zugeschrieben wird, dass er den Boom der künstlichen Intelligenz vorangetrieben hat. „Das ist es wahrscheinlich nicht.“
Was hat Google behauptet?
Befürworter des Quantencomputings behaupten, dass es in der Lage sein wird, Probleme zu lösen, die aktuelle Computer nicht lösen können.
Beim klassischen Rechnen werden Informationen in Bits gespeichert. Jedes Bit ist entweder eine Eins oder eine Null. Beim Quantencomputing werden Quantenbits oder Qubits verwendet, die null, eins oder etwas dazwischen sein können.
Die Theorie besagt, dass Quantencomputer in der Lage sein werden, sehr große Datenmengen zu verarbeiten, was zu potenziellen Durchbrüchen in Bereichen wie Medizin, Wissenschaft und Finanzen führen wird.
Montag Google kündigte Willow an, seinen neuesten Quantenchip.
„Im Allgemeinen gilt: Je mehr Qubits man verwendet, desto mehr Fehler treten auf und das System wird klassisch“, schrieb Hartmut Neven, Gründer von Google Quantum AI, in einem Blogbeitrag.
Willow kann Fehler „exponentiell“ reduzieren, wenn die Anzahl der Qubits zunimmt, sagte der US-amerikanische Technologieriese, was „eine große Herausforderung bei der Quantenfehlerkorrektur darstellt, die das Gebiet seit fast 30 Jahren verfolgt.“
Google hat die Leistung von Willow mithilfe des sogenannten RCS-Benchmarks (Random Circuit Sampling) gemessen, der eine Rechenaufgabe darstellt, die für klassische Computer nur schwer zu lösen ist.
Willow hat in weniger als fünf Minuten eine Berechnung durchgeführt, nach der einer der schnellsten Supercomputer von heute 10 Septillionen Jahre – oder 10.000.000.000.000.000.000.000.000 Jahre – brauchen würde, sagte Google.
„Diese plausible Zahl übersteigt die in der Physik bekannten Zeitskalen und übersteigt das Alter des Universums bei weitem“, sagte Neven.
Die Aktien der Google-Muttergesellschaft Alphabet stiegen am Dienstagmorgen um mehr als 4 %. Es ist unklar, ob der Umzug teilweise auf Willows Freilassung zurückzuführen war.
Hat Google wirklich einen Quantendurchbruch geschafft?
Laut Winfred Hensinger, Professor für Quantentechnologie an der University of Sussex, markiert der Willow-Chip von Google „einen neuen Meilenstein in der Art und Weise, wie Quantencomputer mit Fehlern während ihres Betriebs umgehen können“.
„Ihre Technik wird bei der Fehlerreduzierung effizienter, je mehr Qubits zur Korrektur dieser Fehler verwendet werden. Dies ist ein sehr wichtiger Meilenstein für Quantencomputer.“
Doch trotz des Optimismus, dass Quantencomputing eines Tages die Welt – oder zumindest die Rolle von Computern – verändern könnte, weisen Experten auf diesem Gebiet darauf hin, dass es Googles Durchbruch im Quantencomputing immer noch an realen Anwendungen mangelt.
Ricciuti von Runa Capital sagte, dass Googles Erfolgsaussagen „auf Maßnahmen und Benchmarks basieren, die für praktische Fälle nicht wirklich nützlich sind“.
„Sie versuchen, ein wirklich anspruchsvolles Problem für gewöhnliche Computer zu definieren, das sie mit Quantencomputern lösen können. Es ist erstaunlich, dass sie das können, aber das bedeutet nicht, dass es tatsächlich nützlich ist“, fügte Ricciuti hinzu.
Hensinger sagte, Willow sei „immer noch zu klein, um nützliche Berechnungen durchzuführen“ und Quantencomputer würden „Millionen Qubits“ benötigen, um wirklich wichtige Probleme der Industrie zu lösen. Willow hat 105 Qubits.
Mittlerweile basiert der Chip von Google auf supraleitenden Qubits, einer Technologie, die eine intensive Kühlung erfordert, was ein limitierender Faktor bei der Skalierung sein kann.
„Es könnte grundsätzlich schwierig sein, Quantencomputer mit supraleitenden Qubits mit so vielen Qubits zu bauen, dass das Abkühlen so vieler Qubits auf die erforderliche Temperatur – nahe dem absoluten Nullpunkt – schwierig oder unmöglich wäre“, sagte Hensinger.
Googles Vorstoß für den Einsatz in der realen Welt
Google wiederum sagt, der RCS-Benchmark habe „keine bekannten realen Anwendungen“. Mittlerweile habe das Unternehmen „wissenschaftlich interessante Simulationen von Quantensystemen durchgeführt, die zu neuen wissenschaftlichen Entdeckungen geführt haben, aber immer noch in der Reichweite klassischer Computer liegen.“
Google will nun beides gleichzeitig tun.
„Unser Ziel ist es, beides gleichzeitig zu tun, um eine Reihe von Algorithmen zu erreichen, die außerhalb der Reichweite klassischer Computer liegen und die für reale, kommerziell relevante Probleme nützlich sind“, sagte Neven von Google.
Dennoch sind sich sowohl Hensinger als auch Ricciuti einig, dass die Entwicklung von Google die Begeisterung für Quantencomputing und die weitere Entwicklung in diesem Bereich steigert.
„Dieses Ergebnis stärkt die Zuversicht, dass die Menschheit in der Lage sein wird, praktische Quantencomputer zu bauen, die einige der Hochleistungsanwendungen abdecken können, für die Quantencomputer bekannt sind“, sagte Hensinger.
