Der Google-IBM-Kampf um die Quantenüberlegenheit

Deep Tech ist ein neuer Podcast nur für Abonnenten, der die Menschen und Ideen in unserem Printmagazin zum Leben erweckt. Episoden werden alle zwei Wochen veröffentlicht. Wir stellen die ersten vier Ausgaben rund um unsere Ausgabe „10 Breakthrough Technologies“ kostenlos zur Verfügung.





War es ein Durchbruch oder ein Nickerchen? Im Oktober 2019 gaben Google-Wissenschaftler bekannt, dass sie die Quantenüberlegenheit erreicht haben, den lang ersehnten Beweis, dass ein Computer, der auf den seltsamen Eigenschaften der Quantenmechanik basiert, zumindest in bestimmten Fällen Berechnungen exponentiell schneller ausführen kann als ein Computer, der auf klassischen Bits basiert . Forscher von IBM, einem der Hauptkonkurrenten von Google im Rennen um die Kommerzialisierung des Quantencomputers, kamen ihnen mit der Behauptung zuvor, dass Google die Vorteile seines Quantencomputers übertrieben habe und dass die Quantenüberlegenheit sowieso keine bedeutende Errungenschaft sei. Der Chefredakteur von MIT Technology Review, Gideon Lichfield, besuchte beide Unternehmen, um ihre Meinungsverschiedenheiten zu verstehen, und erfuhr, dass sie viel tiefer gehen, als es den Anschein hat.

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Das Problem mit den Vorhersagen

Diese Geschichte war Teil unserer Ausgabe März 2020

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Im Rennen um den Bau des besten Quantencomputers der Erde , aus der Printausgabe März/April 2020, S. 38



Hier ist, was Quantenüberlegenheit für Computer bedeutet – und was nicht – September 2019

Quantenüberlegenheit von Google? Nicht so schnell, sagt IBM, Oktober 2019

Ein exklusives Interview mit Google CEO Sundar Pichai über das Erreichen der Quantenüberlegenheit, Oktober 2019



Unsere Quanten-Erklärer-Reihe:

  • Was ist ein Quantencomputer?
  • Was ist Quantenkommunikation?
  • Was ist Post-Quanten-Kryptographie?

Episodenmitschrift

Audio-ID: Dies ist MIT Technology Review.

Gideon Lichfield: Was hier vor sich geht, ist, dass IBM nicht nur skeptisch ist, dass Google in diesem speziellen Fall die Quantenüberlegenheit erreichen wird. Es denkt nur, dass die Quantenüberlegenheit nicht sehr wichtig ist. Und ich versuchte zu verstehen, warum. Warum dachten sie das?



Wade Roush: Seit Jahrzehnten werden uns Quantencomputer versprochen. Mit ihrer fast mythischen Kraft könnten diese Maschinen schwierige Probleme lösen und neue Durchbrüche in der Wissenschaft ermöglichen. Letzten Herbst behauptete Google, einen großen Schritt in Richtung Bau des ersten brauchbaren Quantencomputers gemacht zu haben, und IBM wies diese Behauptung sofort zurück. Also, was ist wirklich los? Der Chefredakteur von Technology Review, Gideon Lichfield, erklärt, warum die Rivalität zwischen diesen beiden Technologiegiganten noch tiefer geht, als es den Anschein hat, und warum der Streit um die Quantenüberlegenheit für den Rest von uns wichtig ist. Ich bin Wade Roush und das ist Deep Tech.

[Themenmusik]

Wade Roush: Jetzt, in einer Minute, werde ich mit Gideon darüber sprechen, was Google letzten Oktober mit seinem experimentellen Quantencomputer namens Sycamore erreicht hat und warum IBM nicht beeindruckt war. Aber zuerst denke ich, dass es hilfreich ist, gleich im Voraus anzuerkennen, dass Quantencomputing seltsam ist. Es basiert auf Verhaltensweisen, die auf atomarer Ebene absolut real sind, uns aber auf unserer menschlichen Ebene ein wenig unwirklich erscheinen. Um uns also darauf vorzubereiten, über dieses Zeug zu sprechen, möchte ich Sie zuerst in die Innenstadt von Boston mitnehmen, wo ich einen Freund von mir dazu gebracht habe, bei einer musikalischen Demonstration zu helfen.



Wade Roush: Sag mir deinen Namen und sag mir, wo wir sind.

Heinrich Christensen: Mein Name ist Heinrich Christensen und ich bin Musikdirektor der King’s Chapel in Boston. Und da sind wir gerade, in der Orgelempore.

Wade Roush: King’s Chapel hat eine wunderschöne Pfeifenorgel, und ich ging dorthin, um zu sehen, ob Heinrich klangliche Analogien zu drei der seltsamsten Ideen im Quantencomputer schaffen könnte. Sie wissen also, wie ein herkömmlicher Computer mit Bits arbeitet, die entweder ein- oder ausgeschaltet sind und eine Eins oder eine Null darstellen? Ich bat Heinrich, dies darzustellen, indem er einfach zwei getrennte Töne spielte.

[Orgelmusik]

Wade Roush: Stellen Sie sich die tiefe Note als Null und die hohe Note als Eins vor. Die erste seltsame, aber wahre Idee im Quantencomputing heißt Superposition. Das Herz eines Quantencomputers ist eine Sammlung von Quantenbits oder Qubits, und wenn Sie ein Qubit von der Außenwelt isoliert halten können, können Sie es in diesen Zustand der Überlagerung bringen, in dem es weder Null noch Eins ist. Es ist irgendwie beides gleichzeitig. Jetzt könnten Sie das darstellen, indem Sie die hohe Note und die tiefe Note gleichzeitig spielen.

[Orgelmusik]

Wade Roush: Aber die Mathematik der Quantencomputer besagt eigentlich, dass man ein Qubit, wenn es sich in einem Überlagerungszustand befindet, mit einer Art Verschmierung von Wahrscheinlichkeiten zwischen 0 und 1 beschreiben muss.

Heinrich Christensen: Richtig. Das würde sich also so anhören.

[Orgelmusik]

Wade Roush: Erst am Ende einer Berechnung, wenn man ein Qubit misst, kollabiert diese Wahrscheinlichkeitsverschmierung wieder auf eine klassische Eins oder Null. Die zweite seltsame Idee im Quantencomputing heißt Verschränkung. Werden zwei Quantenteilchen oder zwei Ellen verschränkt, sind ihre Eigenschaften oder Schicksale so miteinander verknüpft, dass sie gemeinsam agieren können. Und das macht Quantencomputer bei manchen Jobs exponentiell schneller als klassische Computer. Und wenn ich exponentiell sage, meine ich das wörtlich. Wenn Sie eine gewisse Anzahl verschränkter Qubits haben, nennen Sie sie n, und sie können gleichzeitig zwei hoch n-te Zustände darstellen. Zwei Qubits können also vier Zustände darstellen. Drei Qubits können acht Zustände darstellen. Vier Qubits können 16 Zustände darstellen, fünf Qubits können 32 Zustände darstellen und so weiter. Ich hätte Heinrich gebeten, 32 Noten zu spielen, aber ihm gingen die Finger aus. Der Punkt ist, dass ein Quantencomputer mit nur wenigen Dutzend Ellen theoretisch bestimmte Berechnungen schneller ausführen könnte als die leistungsstärksten klassischen Supercomputer der Welt.

Wade Roush: Es gibt noch ein letztes Phänomen, das Quantencomputing von klassischem Computing unterscheidet, und es heißt Interferenz. Es ist wie Wellen in einem Teich, die sich überlagern. Ich fragte Heinrich, ob er auf der Orgel der Königskapelle zwei Töne spielen könnte, die so nahe beieinander lagen, dass wir die Schallwellen interferieren hören könnten.

[Orgelmusik]

Waten: Was Sie dort hören, ist eine pulsierende Lautstärkeänderung, wenn die Töne aus den beiden Pfeifen konstruktiv und dann destruktiv interferieren. Und wie sich herausstellt, kann man einen Quantencomputer so programmieren, dass er eine analoge Art von Interferenz verwendet, um die richtigen Antworten zu verstärken und die falschen aufzuheben. Hören Sie es sich noch einmal an.

[Orgelmusik]

Wade Roush: Danke Heinrich.

Heinrich Christensen: Danke schön!

Wade Roush: Nun, die Analogie zwischen Musik und Quantencomputing ist nicht das, was irgendein Informatiker oder Physiker als präzise bezeichnen würde. Nehmen Sie also bitte nichts zu ernst, was Sie gerade gehört haben. Aber jetzt denke ich, sind wir bereit, Gideon zu treffen. Für seine Reportage in der März-April-Ausgabe des MIT Technology Review besuchte er ein Google-Labor in Santa Barbara, Kalifornien, und ein IBM-Labor in Yorktown Heights, New York. Und er sprach mit den Wissenschaftlern, die einige der fortschrittlichsten Quantencomputer von heute bauen.

Wade Roush: Gideon, danke, dass du in der Show bist.

Gideon Lichfield: Danke Wade.

Wade Roush: Sie waren sowohl bei Google als auch bei IBM, um ihre Quantencomputing-Labs zu sehen. Warum bist du zu diesen Typen gegangen?

Gideon Lichfield: So ist letzten September online ein Artikel durchgesickert, der von Forschern bei Google geschrieben wurde und besagt, dass sie dieses Ding namens Quantenüberlegenheit erreicht haben. Sie hatten einen Quantencomputer dazu gebracht, eine Berechnung durchzuführen, für die der leistungsstärkste klassische Supercomputer der Welt ihrer Meinung nach 10.000 Jahre benötigen würde. Und sie hatten es mit einem Quantencomputer in drei Minuten geschafft. Das Papier ist also durchgesickert. Google war noch nicht ganz bereit, es zu veröffentlichen, aber einen Monat später haben sie es tatsächlich veröffentlicht. Und sie luden mich und ein paar andere Journalisten in ihr Labor in Santa Barbara ein, um die Computer zu sehen und darüber zu sprechen, was diese Entdeckung bedeutete.

Gideon Lichfield: Zwei Tage bevor wir alle in Santa Barbara auftauchen sollten, veröffentlichte IBM eine eigene Zeitung, in der es hieß, Google habe sich grundlegend geirrt. Und dieser klassische Supercomputer würde für die Berechnung keine 10.000 Jahre brauchen. Es würde nur ein paar Tage dauern. Wir waren also dort, um Zeuge dieses Google-Meilensteins zu werden, den sie als so etwas wie die Wright Brothers beschreiben, den ersten Flug des Flyers der Wright Brothers für Quantencomputer. Und IBM sagt nein, das war nicht der Flyer. Das war nur, wissen Sie, das war der Test der Gebrüder Wright, dass ihre Motoren starteten oder so etwas.

Gideon Lichfield: Also gab es diese unmittelbare Konfrontation, diesen Kampf zwischen den beiden Giganten, bei dem es nicht so sehr darum ging, wer zuerst da war, sondern ob die Leistung wirklich das war, was Google sagte. Danach interessierte ich mich sehr dafür, warum IBM so darauf bedacht war, die Behauptung von Google zu widerlegen. Und ich habe mit ihnen gesprochen. Tatsächlich ungefähr zur gleichen Zeit wie die Google-Ankündigung, und dann ging ich später hinunter, um ihr Labor zu besuchen.

Gideon Lichfield: Was hier vor sich geht, ist, dass IBM nicht nur skeptisch ist, dass Google in diesem speziellen Fall die Quantenüberlegenheit erreicht hat. Es denkt nur, dass die Quantenüberlegenheit nicht sehr wichtig ist. Es denkt, dass dieser Beweis, dieser Moment zu demonstrieren, dass Sie einen Quantencomputer haben, der etwas viel, viel schneller als ein klassischer Computer macht, eigentlich nicht sehr relevant ist. Und ich versuchte zu verstehen, warum. Warum dachten sie das? Warum war etwas, das für alle anderen irgendwie offensichtlich erscheint – Sie haben einen Quantencomputer dazu gebracht, etwas zu tun, was noch nie zuvor jemand getan hat – warum ist das keine Errungenschaft? IBM ist zutiefst davon überzeugt, dass es das Falsche ist, darüber zu sprechen. Dass es kein bedeutender Meilenstein ist. Und ich wollte verstehen warum.

Wade Roush: Wenn Sie diese Labore besuchen, was haben Sie gesehen, als Sie diese Orte betraten? Können Sie uns ein Bild von einer Google-Einrichtung oder der IBM-Einrichtung oder beiden zeichnen?

Gideon Lichfield: Also, was Sie in diesen Labors sehen, hauptsächlich, ich meine, da liegt eine Menge Ausrüstung herum und, Sie wissen schon, Messgeräte und so. Aber das Wichtigste, was Sie sehen, ist ein zylindrisches Stahlfass, wahrscheinlich etwas größer als ein Ölfass. Und es hängt an einem Baugerüst, das Vibrationen dämpfen soll. Und wenn diese Trommel abgenommen wird, sehen Sie das, was sie Kronleuchter nennen. Es sieht ein bisschen aus wie ein Kronleuchter. Jemand hat einmal darüber geschrieben und es einen Steampunk-Kronleuchter genannt. Es ist dieses mehrschichtige Ding voller Messing und an Drähten und Schleifen von Zeug. Und was es ist, ist ein Kühlsystem. Es ist ein Verdünnungskühlschrank. Und es kühlt die Dinge in aufeinanderfolgenden Ebenen. Ganz oben im Kühlschrank. Es kühlt die Dinge auf etwa 4 Kelvin, 4 Grad über dem absoluten Nullpunkt. Und mit jeder weiteren Stufe nach unten wird es kälter und kälter, bis es ganz unten 15 Millikelvin sind, fünfzehn Tausendstel Grad über dem absoluten Nullpunkt. Darin befindet sich ein kleiner Siliziumchip. Und dort sitzen die Qubits, die eigentlichen Quantencomputer.

Wade Roush: Wenn Sie in eines dieser Labore gehen und dieses extravagante Steampunk-Kronleuchter-Ding sehen, denken Sie dann: „Wow, das ist unglaublich cool, wir stehen am Rande einer Revolution?“ Oder kommen Sie weg und denken: „Mann , das sieht aus wie aus einem schlechten Film? Es wird ewig dauern, echtes Quantencomputing zu bekommen.“

Gideon Lichfield: Wenn man sich eines dieser Dinge im Labor ansieht, sieht es sehr nach Eigenbau aus. Aber ich denke, man bekommt den Eindruck, dass die Anfänge der Technologie so aussehen. Als ich im IBM-Labor war und Jerry Chow mich herumführte, zeigte er auf einige der Maschinen, die sie haben. Und er sagte, schau, das sieht schon viel eleganter aus als das Rattennest aus Drähten, das du in einigen unserer früheren Maschinen hast.

[Schnitt zur Aufzeichnung von Gideons Besuch im Thomas J. Watson Research Center von IBM in Yorktown Heights, NY]

Jerry Chow: Dies ist also eines unserer primären Forschungslabore, in dem wir einen Großteil des Durchsatzes von Geräten durchführen, um sie besser zu machen.

Gideon Lichfield: Wie viele Maschinen haben wir hier?

Jerry Chow: Wir haben hier fünf Maschinen. Das Pumpen, das Sie hören, sind die Pulsröhren für die Kühlschränke.

[Schnitt zurück zum Studiointerview]

Wade Roush: Richtig. Mein Verständnis ist also, dass sowohl IBM als auch Google dieselbe Kerntechnologie verwenden, um ihre Qubits zu verkörpern, indem sie diese Dinge verwenden, die Josephson-Junctions genannt werden.

Gideon Lichfield: Sie verwenden beide die gleiche grundlegende Technologie. Wir sind also mit Quantencomputern an dem Punkt angelangt, an dem wir, sagen wir, mit Vakuumröhren in den alten Tagen des Rechnens waren, wo die Leute alle möglichen Arten versuchten, ein Qubit zu bauen, um ein grundlegendes Element des Rechnens zu bauen. Und es gibt, ich weiß nicht, was, 10 oder ein Dutzend völlig verschiedene Möglichkeiten, Qubits im Moment zu erstellen. Es gibt nur wenige, die wirklich an der Spitze stehen, aber es gibt viele, viele verschiedene Möglichkeiten, dies zu versuchen. Viele, mit anderen Worten, all dies sind verschiedene Arten, ein simuliertes Atom herzustellen. IBM und Google haben also beide etwas ausgewählt, das als supraleitendes Transmon-Qubit bezeichnet wird und aus diesem Ding namens Josephson Junction besteht. Im Grunde sind es zwei kleine Metallstreifen, die supraleitend sind, wenn sie sehr kalt gehalten werden. Und dann gibt es eine sehr, sehr dünne Lücke zwischen ihnen, etwa einen Nanometer breit. Und die Art und Weise, wie sich Elektronen über diese Lücke bewegen, erzeugt im Grunde das Quantenverhalten.

Wade Roush: Als Sie in Santa Barbara waren, wie haben die Google-Leute auf die Tatsache reagiert, dass IBM ein paar Tage zuvor versucht hatte, ihren Ballon zu durchstechen? Was haben sie darüber gesagt und gefühlt, dass IBM vorbeigekommen ist und gesagt hat: „Warte, warte, Jungs. Vielleicht war es nicht ganz so erstaunlich, wie Sie sagen.“

Gideon Lichfield: Sie waren, zumindest oberflächlich betrachtet, unbekümmert, aber es war klar, dass sie ein wenig beunruhigt waren. Also zuerst haben wir diese Pressekonferenz. Das Google-Team spricht darüber, was es erreicht hat und warum es wichtig ist. Und dann ist eine der ersten Fragen eines Journalisten: „Okay. Was halten Sie also von der Behauptung von IBM, dass Sie nicht wirklich etwas so Bedeutendes erreicht haben?“ Und ich erinnere mich, dass Hartmut Neven, der Leiter des Google-Quantenlabors, etwas sagte, das im Grunde nicht auf die Frage einging. Er ist ihm irgendwie ausgewichen. Und mir war klar, dass er einfach nicht ins Detail gehen wollte. Später habe ich mit John Martinis gesprochen, der für die Hardware im Google-Team verantwortlich ist. Und ich habe ihm dieselbe Frage gestellt. Was ist mit diesem IBM-Papier? Glauben Sie, dass diese Behauptung bedeutsam ist oder nicht?

[Schnitt zur Aufzeichnung von Gideons Besuch in Googles Labor in Santa Barbara]

Johannes Martinis: Ich bin etwas überrascht, was sie tun, denn ich denke, den meisten Menschen ist klar, dass dies ein großer Fortschritt ist. Weißt du, es ist schön, dass sie es getan haben. Und wissen Sie, wir öffnen unsere Software, damit sie das Ding modellieren können. Wir möchten, dass sie es tatsächlich testen. Und wenn sie Dinge bestätigen, die wir getan haben, hey, weißt du, das ist großartig.

[Schnitt zurück zum Studiointerview]

Wade Roush: Er sagt: „Oh, nun, wenn sie sagen, dass sie diese Berechnung tatsächlich in zweieinhalb Tagen durchführen können, zeigen Sie es uns. Tu es.'.

Gideon Lichfield: Exakt.

Wade Roush: Gut. Sie haben es übrigens nicht getan, oder?

Gideon Lichfield: Das haben sie nicht.

Wade Roush: OK. Wir sprechen also von sehr komplizierten Maschinen und sehr tiefer Mathematik und sehr harter Physik. Aber auf einer gewissen Ebene scheint es, als würden wir auch nur über Sprache sprechen. Und ich wollte Sie bitten, zu erklären, woher dieser Begriff Quantenüberlegenheit überhaupt kommt und warum er so umstritten ist?

Gideon Lichfield: Als John Preskill 2012 diesen Begriff der Quantenüberlegenheit prägte, war es noch ein wenig umstritten, ob wir jemals einen Quantencomputer bauen könnten, der etwas schneller als eine klassische Maschine kann, weil man irgendwie nicht wirklich weiß, was los ist in den Eingeweiden dieser Dinge. Sie können nur alle möglichen Experimente durchführen, um zu versuchen, es aus seinem Verhalten von außen abzuleiten. Preskill sagte also, wenn wir in nur einem bestimmten Fall zeigen können, dass ein Quantencomputer viel, viel schneller ist als eine klassische Maschine, dann haben wir bewiesen, dass es möglich ist. Und das wird zumindest diese Debatte beenden, und dann können wir mit der Entwicklung fortfahren.

Wade Roush: Aus dieser Perspektive hat Google also wirklich eine Quantenüberlegenheit erreicht. Sie haben sich der Herausforderung von Preskill gestellt.

Gideon Lichfield: Ja das taten sie. Und so ziemlich jeder in der Welt der Quantencomputer, mit dem Sie sprechen, außer den Leuten bei IBM, wird zustimmen, dass dies etwas bedeutet hat, dass ein bedeutender Meilenstein erreicht wurde.

Wade Roush: Wenn also IBM daherkommt und sagt: „Sicher, Sie haben vielleicht die Quantenüberlegenheit erreicht, aber wie praktisch ist das? Und das könnten wir wahrscheinlich sowieso auf unserem riesigen Summit-Computer machen. Geben Sie uns nur ein paar Tage Zeit“, was sagen sie wirklich bei IBM?

Gideon Lichfield: Der Einwand von IBM gegen die Leistung von Google hat viele Ebenen. Auf der grundlegendsten Ebene, oder eher der oberflächlichsten Ebene, ist es also eine semantische. Sie mögen den Begriff „Überlegenheit“ nicht, weil sie glauben, dass die Öffentlichkeit ihn dahingehend falsch interpretieren wird, dass Quantencomputer jetzt alles schneller können als klassische Computer. OK. Es ist ein berechtigter Einwand. Darüber hinaus sagen sie, dass das Erreichen der Quantenüberlegenheit in diesem einen engen Fall nicht wirklich etwas beweist. Und so konzentriert sich IBM auf etwas, das es Quantenvorteil nennt. Das klingt wie eine semantische Unterscheidung, ist es aber nicht für IBM. Die Idee ist, dass wir nicht nach einem bestimmten Moment der Quantenüberlegenheit als Meilenstein suchen sollten. Was wir tun sollten, ist einfach zu versuchen, immer bessere Quantencomputer zu bauen, sie größer und schneller zu machen und allmählich die Anzahl der Fälle zu erhöhen, in denen sie einige Dinge etwas schneller machen können. Es ist nicht so, dass sie alle klassischen Computer zerstören oder in den Staub schlagen werden. Sie werden ein bisschen schneller sein, schnell genug, dass es sich wirtschaftlich lohnt, sie bei bestimmten Problemen einzusetzen. Und das meint IBM mit Quantenvorteil. Es sind immer mehr Fälle, in denen Quantencomputer im Vorteil sind. Ihre Philosophie ist, dass IBM mit Quantencomputern Produkte liefern soll, die seinen Kunden dienen und ihnen helfen, eine höhere Effizienz zu erreichen oder schneller zu arbeiten. Das ist, glaube ich, der Grund für diesen sonst eher schwer nachvollziehbaren Disput zweier Unternehmen über das, was von außen wie eine Frage der Terminologie erscheint.

Wade Roush: Was steht hier für den Rest von uns auf dem Spiel? Warum spielt es eine Rolle, ob Google oder IBM im Rennen um Quantencomputing im Moment ein wenig die Nase vorn haben?

Gideon Lichfield: Was steht also beim Quantencomputing auf dem Spiel? Das Versprechen ist, dass Quantencomputer bestimmte Dinge können, die klassische Computer im Grunde nicht können. Und die Arten von Anwendungen, die Arten von nützlichen Anwendungen, über die am häufigsten gesprochen wird, umfassen Dinge wie die Modellierung chemischer Reaktionen oder Wettermuster. Und das könnte wichtig sein, denn gerade in Dingen wie der Wirkstoffforschung und der Materialwissenschaft stoßen wir auf eine Art Innovationswand. Es wird immer schwieriger, neue Materialien und neue Medikamente zu entdecken, die die Medizin oder beispielsweise die Batterietechnologie voranbringen können. Und im Moment machen wir das im Labor so, dass Wissenschaftler mit Molekülen herumspielen, von denen sie glauben, dass sie vielversprechend sind, und experimentieren damit und arbeiten sich durch den Raum möglicher Moleküle. Sie können jetzt mit Supercomputern und KI einige dieser Art der Modellierung durchführen, aber die Idee mit Quantencomputern ist, dass sie in der Lage sein könnten, das Modell eines Moleküls eines komplexen Moleküls tatsächlich genau zu enthalten und wirklich genau vorherzusagen, was es tun wird. Und das könnte eine ganze Menge Laborarbeit umgehen. Es könnte Ihnen ermöglichen, eine viel, viel größere Anzahl potenzieller Medikamente oder potenzieller Materialien zu untersuchen und festzustellen, welche tatsächlich nützlich sein werden. Um diese Innovationslücke oder diese Verlangsamung in vielen Wissenschaften zu überwinden, die für uns als Gesellschaft wirklich wichtig sind, könnten Quantencomputer eine große Rolle spielen.

Gideon Lichfield: Nun, warum sollte es uns interessieren, ob Google oder IBM die Nase vorn hat? In gewisser Weise denke ich nicht, dass wir das tun sollten. Letztendlich sind das zwei sehr große Unternehmen. Einer repräsentiert die Silicon-Valley-Kultur der Innovation und Agilität. Die eine repräsentiert das Gelassene, Institutionelle, Beständige, wie sie geht. Aber jeder von ihnen versucht auch, sich von dem wegzuentwickeln, was er in der Vergangenheit war. Ich denke also, das Einzige, was zählt, vielleicht das, was hier relativ wichtig ist, ist einfach, dass es einen Wettbewerb zwischen ihnen und auch zwischen anderen Unternehmen gibt, um den ersten Quantencomputer zu bauen. Die Tatsache, dass wir in diesem Bereich Fortschritte erzielen, liegt daran, dass diese riesigen Unternehmen, die Hunderte von Millionen Dollar übrig haben, Ressourcen auf das Problem werfen und versuchen, es zu lösen. Unabhängig davon, ob IBM an die Quantenüberlegenheit glaubt oder nicht, denke ich, dass es immer wieder die Quantenüberlegenheit auf seinen Computern erreichen muss, um sie rentabel und für seine Kunden nützlich zu machen. Unabhängig davon, ob Google an Quantenvorteile glaubt oder nicht, wird es den Quantenvorteil weiter steigern müssen, um seine Computer immer besser, schneller und nützlicher für seine Kunden zu machen. Sie hassen vielleicht die Terminologie des anderen, sie hassen vielleicht die Konzepte des anderen, aber ich denke, sie werden am Ende ziemlich den gleichen Weg gehen.

Wade Roush: Die März-April-Ausgabe ist die TR10, die Ausgabe der 10 Emerging Technologies, und die Quantenüberlegenheit steht auf der Liste. Warum also?

Gideon Lichfield: Weil wir dachten, dass es tatsächlich eine bedeutende Leistung war. Mit anderen Worten, bis zu einem gewissen Grad glauben wir, dass wir die Erzählung von Google kaufen. Über Quantencomputer wird schon lange gesprochen. Wir haben sie in der Vergangenheit tatsächlich in der Top-10-Liste aufgeführt. Aber das fühlte sich wirklich wie ein Meilenstein an, ein Schritt, der sie deutlich näher bringt. Und beim TR10 geht es darum, Durchbrüche zu identifizieren, von denen wir glauben, dass sie in den nächsten drei, fünf, vielleicht 10 Jahren einen wichtigen Einfluss haben werden. Und das fühlte sich einfach wie einer von ihnen an.

Wade Roush: Wenn das Ihre Schwelle ist, dass es in den nächsten drei bis zehn Jahren praktische Auswirkungen geben wird, sagen Sie damit, dass Sie das Gefühl haben, dass wir dieses Niveau erreicht haben. Wir waren jetzt an dem Punkt, an dem Quantencomputing zu etwas werden könnte, das innerhalb von drei bis zehn Jahren Auswirkungen auf die reale Welt haben könnte.

Gideon Lichfield: Ja. Mit Googles Errungenschaft der Quantenüberlegenheit sind wir also in das eingetreten, was die Leute die laute Quantenära der mittleren Skala nennen, die NISQ-Ära. Und das bedeutet, dass wir jetzt Quantencomputer bauen können, die wahrscheinlich etwas Nützliches tun können, die ein paar hundert Qubits haben, aber laut sind, was bedeutet, dass sie anfällig für Fehler sind und aufgrund dieser nach einigen Sekunden nicht mehr funktionieren Fehler. Niemand weiß wirklich, wofür diese nützlich sein werden, aber es ist eine faire Wette, dass es einige Anwendungen geben wird, für die sie nützlich sein können. Und so könnte etwas mit ein paar hundert Qubits, das wir in den nächsten drei bis fünf Jahren gebaut sehen könnten, sagen wir mal, tatsächlich eine praktische Anwendung haben.

Wade Roush: Das sollte man also wirklich im Auge behalten.

Gideon Lichfield: Ich denke, es ist.

Wade Roush: Danke Gideon.

Gideon Lichfield: Vielen Dank Wade.

Wade Roush: Das war es für diese Ausgabe von Deep Tech. Dies ist ein Podcast, den wir exklusiv für Abonnenten von MIT Technology Review erstellen, um einige der Menschen und Ideen, die Sie auf den Seiten unserer Website und unseres Printmagazins finden, lebendig werden zu lassen. Aber die ersten vier Folgen der Show behandeln unsere jährliche 10 Breakthrough Technologies-Ausgabe. Also machen wir diese Episoden für alle kostenlos.

Wade Roush: Deep Tech wird von Michael Reilly herausgegeben, mit Redaktions- und Produktionshilfe in dieser Woche von Jennifer Strong und Jacob Gorski. Unser Thema ist nach Titelkarte Music and Sound in Boston. Besonderer Dank gilt diese Woche Doreen Adger, John Akland, Elizabeth Bramson-Boudreau, Linda Cardinal, Angela Chen, Heinrich Christensen, Kyle Hemingway, Katie McClain und Eric Mongeon. Ich bin Wade Roush. Danke fürs Zuhören. Und wir hoffen, Sie in zwei Wochen für unsere nächste Folge wieder hier zu sehen.

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