{"id":1342,"date":"2018-02-01T14:03:09","date_gmt":"2018-02-01T13:03:09","guid":{"rendered":"https:\/\/www.topblogs.de\/magazin\/?p=1342"},"modified":"2023-12-21T15:24:48","modified_gmt":"2023-12-21T14:24:48","slug":"quantum-computing-eine-revolutionare-technologie","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.topblogs.de\/magazin\/quantum-computing-eine-revolutionare-technologie\/","title":{"rendered":"Quantum Computing – eine revolution\u00e4re Technologie"},"content":{"rendered":"\n

Computerleistungen haben sich in den Jahren seit Bestehen dieser Rechner geradezu unglaublich gesteigert. Wo fr\u00fcher ganze Fabrikhallen notwendig waren, um nach heutigen Ma\u00dfst\u00e4ben einfache Rechenleistungen zu erbringen, k\u00f6nnen wir heutzutage schon mit unseren Smartphones komplexe Aufgaben erledigen. Doch das Ende der Fahnenstange soll noch lange nicht erreicht sein, denn dank einer neuen Technologie namens \u201cQuantum Computing\u201c k\u00f6nnte auch die aktuelle Leistungsf\u00e4higkeit digitaler Ger\u00e4te bald \u201ealt\u201c aussehen. Quantum Computing w\u00e4re gleichzeitig der Beginn eines neuen Computer-Zeitalters, denn wenn wir heute noch davon ausgehen, dass zuk\u00fcnftig nahezu alles \u201edigital\u201c vernetzt sein wird, so wird das im Quantum-Zeitalter im engeren Sinne gar nicht mehr der Fall sein. W\u00e4hrend die digitale Technologie noch auf den Grundlagen der klassischen Physik beruht, dringt die Quantenphysik bzw. -mechanik in weit abstraktere Bereiche vor, in denen Prozesse ablaufen, die bisher weitgehend nur theoretisch dargestellt werden konnten.<\/p>\n\n\n\n

Die kleinste Einheit, die im klassischen Computerwesen wirkt, ist das Bit. Ein Bit repr\u00e4sentiert stets einen von zwei absoluten Zust\u00e4nden, die als \u201c0\u201c oder \u201c1\u201c, \u201can\u201c oder \u201caus\u201c beschrieben werden k\u00f6nnen. Quantum Computer funktionieren auf der Basis des sogenannten Qubit, einer weitaus kleineren Einheit als dem Bit, das zudem keinen eindeutigen Zustand aufweist, sondern sich gleichzeitig in mehren Zust\u00e4nden, sogenannten Superpositionen, befinden kann und zus\u00e4tzlich mit anderen Qubits verbunden („verschr\u00e4nkt“) ist. Mit jedem Qubit mehr steigert sich die Leistung eines Computers exponentiell. Das erm\u00f6glicht es Quantencomputern gleichzeitig unz\u00e4hlige Rechenvorg\u00e4nge laufen zu lassen und das macht sie so leistungsf\u00e4hig \u2013 bis zu mehrere Millionen mal m\u00e4chtiger! – und zudem energiesparend gegen\u00fcber klassischen Computern.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Leistungsf\u00e4higere Computer \u2013 das klingt zun\u00e4chst mal so, als k\u00f6nne man die bisher machbaren Dinge damit einfach schneller erledigen. Aber die F\u00e4higkeiten eines Quantum Computers werden weit dar\u00fcber hinaus gehen, weil es hier nicht nur um Schnelligkeit geht, sondern vor allem auch um Vernetzung. Wenn wir heute von Big Data, selbstorganisierten Systemen, Industrie 4.0, K\u00fcnstlicher Intelligenz o.\u00e4. reden, dann sind das Entwicklungen, die gerade im Aufkeimen sind und die gro\u00dfe Herausforderungen darstellen. Mit Quantencomputern k\u00f6nnten diese Dinge nicht nur schneller und effizienter ablaufen, sie w\u00fcrden sogar in ganz neue Sph\u00e4ren vordringen. Wenn riesige Datenmengen nicht nur in kurzer Zeit durchdrungen werden k\u00f6nnen, sondern aus ihnen Zusammenh\u00e4nge abgeleitet werden k\u00f6nnen, die bisher einfach nicht erkannt werden konnten, dann wird dies in vielen Bereichen revolution\u00e4re Entdeckungen mit sich bringen, sei es in der Medizin, der Finanzwelt, der Klimaforschung, bei der Steuerung komplexer Prozesse<\/a> und vielem mehr.<\/p>\n\n\n\n

Aber wie bereits erw\u00e4hnt ist vieles, was durch Quantum Computing bewerkstelligt werden k\u00f6nnte, theoretisch darstellbar, die praktische Umsetzung ist jedoch \u00e4u\u00dferst schwierig, weil der Zustand der Superposition \u00e4u\u00dferst fragil ist. Die Global Player des Computerwesens – allen voran Google, IBM<\/a>, Microsoft und Intel – sowie namhafte Forschungseinrichtungen und staatliche Institutionen liefern sich einen regelrechten Wettlauf darum, einen stabil funktionierenden Quantencomputer zu entwickeln. Das Ziel dieses Wettlaufs besteht darin, als Erster die \u00dcberlegenheit eines Quantum Computers, auf Englisch \u201cquantum supremacy\u201c, praktisch unter Beweis zu stellen. Dabei scheinen gr\u00f6\u00dfere Fortschritte gemacht zu werden, als man noch vor wenigen Jahren f\u00fcr m\u00f6glich gehalten hat. Trotzdem wagt derzeit niemand eine feste Aussage dar\u00fcber, wann erste Quantum Computer zuverl\u00e4ssig laufen werden.<\/p>\n\n\n\n

Und es gibt auf dem Weg zum Quantencomputer auch noch viel mehr Probleme als nur dessen Entwicklung. Wie sch\u00fctzt man beispielsweise klassische Computer und IT-Systeme, wenn es erst einmal Quantum Computer gibt? Schlie\u00dflich werden Letztere jedes herk\u00f6mmliche Computersystem mit Leichtigkeit hacken k\u00f6nnen. Ein Quantencomputer wird die Leistung von vielen Tausenden Computern in den Schatten stellen \u2013 wie wird man mit der dadurch entstehenden Chancen-Ungleichheit umgehen? Und wie kann man verhindern, dass die Super-Leistungsf\u00e4higkeit der neuen Computer f\u00fcr kriminelle Zwecke eingesetzt wird? Antworten auf diese Fragen zu finden, k\u00f6nnte dringlicher sein als gedacht, denn obwohl sich niemand festlegen will, wann genau es zuverl\u00e4ssige Quantencomputer geben wird, ist klar, dass dies in nicht allzu weit entfernter Zukunft der Fall sein wird. Es bleibt jedoch die Hoffnung, dass Quantum Computing ungeahnte L\u00f6sungen f\u00fcr die Probleme unseres Planeten bieten wird, sofern es gelingt den Missbrauch der in diesen Computern steckenden Macht zu verhindern.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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