Quantencomputer sind keine Science-Fiction mehr – sie existieren bereits und werden in den Laboren von Google, IBM, IonQ und anderen Technologiegiganten aktiv weiterentwickelt. Im Gegensatz zu klassischen Computern, die Bits (0 oder 1) verwenden, arbeiten Quantenmaschinen mit Qubits, die in Superposition existieren können – gleichzeitig in den Zuständen 0 und 1.
Diese Eigenschaft ermöglicht es Quantensystemen, Probleme zu lösen, die selbst die leistungsstärksten Supercomputer überfordern. Beispielsweise die Modellierung komplexer Moleküle für die Arzneimittelentwicklung oder die Optimierung globaler Logistiknetzwerke – Aufgaben, für die klassische Maschinen Tausende von Jahren benötigen würden, erledigt ein Quantencomputer in Stunden.
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2019 verkündete Google die Erlangung der „Quantenüberlegenheit“: Der Sycamore-Prozessor von Google schloss eine Berechnung in 200 Sekunden ab, für die der Summit-Supercomputer etwa 10.000 Jahre benötigte. Während die Debatte über die Richtigkeit dieser Behauptung anhält, zeugt die Tatsache selbst von rasanten Fortschritten. Quantencomputer sind jedoch noch immer extrem instabil. Qubits verlieren leicht ihre Kohärenz durch geringste Temperaturschwankungen, Magnetfelder oder Vibrationen. Daher werden sie in ultrakalten Kryoanlagen bei Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt (–273 °C) untergebracht.
