Peter Tucker
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Die Ära der Quantenüberlegenheit ist nahe.
Quantencomputer, die Berechnungen mit verschränkten Partikeln oder Qubits durchführen, sind bereit, ihre herkömmlichen Gegenstücke sehr, sehr schnell zu überholen.
Laut einem faszinierenden neuen Artikel im Quanta Magazine wird alles durch ein neues Computergesetz erfasst, das als Neven's Law bekannt ist.
Was genau ist das Nevensche Gesetz? Benannt nach Hartmut Neven, dem Direktor des Quantum Artificial Intelligence Lab bei Google, der das Phänomen zum ersten Mal bemerkte, schreibt das Gesetz vor, wie schnell sich Quantenprozessoren im Vergleich zu normalen Computern verbessern oder bei der Verarbeitung von Berechnungen schneller werden.
Und es stellt sich heraus, dass sie auf gewöhnlichen Computern mit einer gruselig schnellen, "doppelt exponentiellen Rate" gewinnen. Dies bedeutet, dass die Verarbeitungsleistung um den Faktor 2 ^ 2 ^ 1 (4), dann um 2 ^ 2 ^ 2 (16), dann um 2 ^ 2 ^ 3 (256), dann um 2 ^ 2 ^ 4 (65.536) und wächst demnächst. Sie können sehen, dass die Zahlen sehr, sehr schnell umwerfend groß werden. Das doppelt exponentielle Wachstum ist so groß, dass es laut Quanta schwierig ist, etwas zu finden, das in der Natur so schnell wächst.
"Es sieht so aus, als ob nichts passiert, nichts passiert, und dann hoppla, plötzlich bist du in einer anderen Welt", sagte Neven zu Kevin Hartnett von Quanta. "Das erleben wir hier."
Das Moore'sche Gesetz, das mehrere Jahrzehnte lang Computer auf Siliziumchip-Basis regelte, sah vor, dass sich die Rechenleistung alle zwei Jahre verdoppeln würde.
Quantum Computing wird als Revolution im digitalen Bereich gefeiert. Das liegt an der Art und Weise, wie diese Computer Informationen in kleinen Teilchen speichern, die den seltsamen Regeln der Quantenwelt folgen. Das Ergebnis kann eine unglaublich leistungsstarke und schnelle Verarbeitung sein. Während herkömmliche Computer alle Daten als Einsen oder Nullen speichern, können Quantenbits von Daten gleichzeitig in mehreren verschiedenen Zuständen existieren, was bedeutet, dass mehr Daten in weniger Bits, in diesem Fall Qubits, und viel mehr Berechnungen gespeichert werden können blitzschnell verarbeitet werden.
Allerdings ist nicht jeder davon überzeugt, dass die Quantenüberlegenheit an unsere Tür klopft. Andrew Childs, Co-Direktor des Gemeinsamen Zentrums für Quanteninformation und Informatik an der University of Maryland, sagte Quanta, dass sich auch Siliziumcomputer schnell verbessern, und er bezweifelt, dass sich Quantencomputer tatsächlich doppelt exponentiell verbessern könnten.
Auf jeden Fall zweifelt niemand daran, dass die Quantenära kommt. Und wir sollten besser bereit sein.
Den Rest der Quanta-Geschichte können Sie hier lesen.
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