Die süßen Geheimnisse der Quantencomputer

Stell dir vor, du könntest einen Computer bauen, der so schnell ist, dass er Probleme löst, die für normale Computer unlösbar sind. Forschende haben herausgefunden, wie das funktionieren könnte.

Hast du schon mal von Quantencomputern gehört? Das sind Computer, die mit winzigen Teilchen arbeiten, die Quanten genannt werden. Diese Teilchen können an mehreren Orten gleichzeitig sein, was sie besonders leistungsfähig macht. Ein Problem dabei ist, dass diese Quanten leicht gestört werden können, zum Beispiel durch Magnetfelder. Forschende haben nun eine Lösung gefunden, um diese Störungen zu vermeiden.

Was die Forschenden herausgefunden haben

Die Forschenden haben herausgefunden, dass sie Quantenbits, also die kleinsten Einheiten eines Quantencomputers, mit speziellen Schaltkreisen stabilisieren können. Diese Schaltkreise sind so gebaut, dass sie die Quantenbits an einem optimalen Punkt halten, den sie „sweet spot“ nennen. Das bedeutet, dass die Quantenbits nicht so leicht gestört werden und besser funktionieren. Sie haben gezeigt, dass sie mehrere dieser Quantenbits gleichzeitig stabilisieren können, ohne dass sie sich gegenseitig stören.

Wie haben sie das gemacht?

Um das zu erreichen, haben die Forschenden spezielle Schleifen aus Aluminium verwendet. Diese Schleifen fangen ein winziges Magnetfeld ein und halten es fest, sodass die Quantenbits an ihrem optimalen Punkt bleiben. Sie haben auch eine Methode entwickelt, um die Schleifen so auszugleichen, dass sie perfekt funktionieren. Das bedeutet, dass sie die Magnetfelder in den Schleifen genau messen und anpassen können, damit die Quantenbits nicht gestört werden.

Warum ist das wichtig?

Diese Entdeckung ist wichtig, weil sie zeigt, wie man Quantencomputer besser und zuverlässiger machen kann. Wenn Quantencomputer stabiler werden, können sie viel schneller und effizienter arbeiten. Das könnte in Zukunft helfen, komplexe Probleme zu lösen, die für normale Computer zu schwierig sind, wie zum Beispiel das Entschlüsseln von Codes oder das Simulieren von Molekülen für neue Medikamente.

Du willst mehr über die Studie wissen?

Diese spannenden Ergebnisse stammen von Forschenden namens Denis Bénâtre, Mathieu Féchant, Nicolas Zapata, Nicolas Gosling, Patrick Paluch, Thomas Reisinger und Ioan M. Pop. Sie haben ihre Forschung im Jahr 2025 veröffentlicht.

Zum Original-Paper auf ArXiv