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IBM stellt Roadmap für Quantencomputer vor

IBM hat die Pläne für seine hauseigenen Quantencomputer kommuniziert. Die dabei veröffentlichte Roadmap klingt wirklich vielversprechend und endet vorerst im Jahr 2025. Dann möchte der IT-Experte nämlich einen Quantencomputer im Produktportfolio haben, der über 4.000 Qubits Leistung haben soll.

Ein gigantischer Sprung zwischen 2024 und 2025

Die Roadmap weist eine große Besonderheit auf – und die betrifft die Leistungsunterschiede, die IBM zwischen den Jahren 2024 und 2025 plant. So soll die Minimalleistung des hauseigenen Quantencomputers von „nur“ 1.386 Qubits im Jahr 2024 auf satte 4.158 im Folgejahr steigen. Wie dem Unternehmen das gelingt? Um eine Antwort auf diese Frage zu finden, muss man sich das Innenleben der Leistungsbiester ansehen. So möchte IBM im Jahr 2025 insbesondere auf Prozessoren setzen, die sich aus mehreren Chips zusammensetzen. Diese Technik ist uns bereits von Nvidia und AMD bekannt. Doch auch Apple zeigt beispielsweise mit seinem M1-Ultra, dass man durch die Verbindung mehrerer Chips eine weit höhere Leistung erzielen kann.

Bild: IBM

Unternehmen, die sich derzeit einen Quantenprozessor von IBM zulegen möchten, erhalten noch im Jahr 2022 den „Osprey“ mit 433 Qubits. Wenn man sich die in drei Jahren geplante Leistung ansieht, wirkt das fast schon lachhaft. Nicht viel mehr Power soll es beim „Condor“ geben, der für nächstes Jahr geplant ist. Dieser bietet 1.121 Qubits. Ganz offensichtlich scheint mit dem nächstes Jahr erscheinenden Quantenprozessor jedoch das Ende der Fahnenstange bei Chips auf Basis von monolithischem Design erreicht zu sein. Zumindest geht mit dem Technikwechsel im Jahr 2024 auf Multi-Chip-Prozessoren auch ein gewaltiger Leistungssprung daher.

Erste Versuche in 2023

Im nächsten Jahr soll nicht nur der neue „Condor“ an den Start gehen. Außerdem möchte IBM seine Technik namens „Heron“ starten. Chips auf der Basis von Heron kann man dank Interconnect miteinander verbinden, wodurch die Multi-Chip-Technik erst möglich wird. Durch die besondere „Knitting-Technik“ kann die gesamte Systemlast dann gleichmäßig auf die verbundenen Prozessoren verteilt werden. Auf Basis von Heron soll dann 2024 „Crossbill“ an den Start gehen. Hierbei handelt es sich dann um den ersten Multi-Chip-Prozessor. Da er allerdings erst einmal „nur“ aus drei Chips besteht, soll die Gesamtleistung bei vergleichsweise niedrigen 408 Qubits liegen. IBM erhofft sich wertvolle Erkenntnisse aus dem Pilotprojekt „Crossbill“.

Diese sollen dann, wenn alles nach Plan verläuft, im Folgejahr beim „Flamingo“ wertvolle Dienste leisten. Hierbei handelt es sich um eine Weiterentwicklung des Crossbills. Das heißt, dass auch dieser aus drei aneinander gekoppelten Chips besteht. Mit 462 Qubits soll der Flamingo auch nicht viel mehr Leistung bieten können. Allerdings möchte IBM diese vervielfachen, indem das Unternehmen kurzerhand ganze Flamingos miteinander verbindet. Durch die Kopplung der Multi-Chip-CPUs verspricht man sich dann mindestens 1.386 Qubits. Wenn auch Flamingo erfolgreich war, möchte IBM sein Projekt mit „Kookaburra“ krönen. Auch hier sollen wieder mehrere Quantenprozessoren des selben Typs miteinander verbunden werden, was im Endergebnis 4.158 Qubit ermöglicht.

Weitere Projekte

Offenbar liegt IBM nicht nur das Thema Systemleistung am Herzen. So möchte das Unternehmen eigenen Angaben zufolge auch an der Fehlerkorrektur seiner Quantencomputer arbeiten. Angesichts der gigantischen Leistung der Supercomputer sind sie nämlich leider auch anfällig für Fehler. Mit seiner Forschung an einer verbesserten Fehlerkorrektur möchte das US-Unternehmen ebenfalls 2024 beginnen. Erste Ergebnisse verspricht man sich im Jahr 2026. Die Technik der Multi-Chip-CPUs könnte im Bereich der Quantencomputer ein echter Gamechanger sein. Schließlich gehen Analysten bereits jetzt davon aus, dass wir schon in ein paar Jahren Quantencomputer mit der Leistung um die 100.000 Qubits haben könnten.

Jens Scharfenberg

Gaming und Technik waren stets meine Leidenschaft. Dies hat sich bis heute nicht geändert. Als passionierter "Konsolero" und kleiner "Technik-Geek" begleiten mich diese Themen tagtäglich.

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