Deutschlands geheime Quanten-Wette: Entscheidet sich hier die Zukunft des Supercomputers?

Warum Quantencomputer anders rechnen

Während klassische Rechner mit Bits arbeiten, die entweder den Zustand 0 oder 1 annehmen, nutzen Quantencomputer sogenannte Qubits. Diese können dank quantenmechanischer Überlagerung mehrere Zustände gleichzeitig darstellen. Mit jedem zusätzlichen Qubit steigt die Rechenleistung exponentiell. Für bestimmte Anwendungen – etwa Optimierungsprobleme, Materialforschung oder Kryptografie – versprechen Quantencomputer deshalb einen massiven Geschwindigkeitsvorteil gegenüber heutigen Supercomputern.

Abschied von Supraleitern

Die erste Generation kommerzieller Quantencomputer wurde vor allem von US-Konzernen wie IBM und Google geprägt. Diese Systeme basieren überwiegend auf supraleitenden Qubits, die nur bei extrem niedrigen Temperaturen funktionieren. Der technische Aufwand ist hoch, der Energieverbrauch erheblich, und die Skalierung auf größere Qubit-Zahlen bleibt komplex.

Genau hier setzen Planqc und EleQtron an – mit alternativen physikalischen Konzepten, die weniger Kühlung benötigen und langfristig besser skalierbar sein könnten.

Zwei Wege, ein Ziel

Planqc arbeitet mit neutralen Atomen, die mithilfe von Laserstrahlen in optischen Gittern fixiert werden. EleQtron hingegen nutzt geladene Atome, sogenannte Ionen, die in elektromagnetischen Fallen gehalten und mit Mikrowellen gesteuert werden.

Beide Ansätze gelten in der Forschung als besonders vielversprechend. Sie erlauben stabilere Qubits und benötigen deutlich weniger Energie als supraleitende Systeme. Welches Konzept sich langfristig durchsetzt, ist jedoch offen. Fachleute gehen davon aus, dass Fehleranfälligkeit, Steuerbarkeit und Skalierung entscheidend sein werden.