\u201eJe mehr Speicherelemente und je mehr Rechenkerne, desto leistungsf\u00e4higer.\u201c Diese Klassifizierung ist aus der Leistungsbeschreibung von klassischen Computern wohlbekannt. Noch mehr trifft dies auf Quantencomputer und Quantensimulatoren zu. Denn erst bei einer ausreichend gro\u00dfen Zahl von Speicherzellen f\u00fcr die Quanteninformation \u2013 man spricht dabei in Anlehnung an Bits als die klassischen Informationseinheiten hier von Quantenbits oder Qubits \u2013 k\u00f6nnen diese neuartigen Rechenwerke ihr volles Potenzial aussch\u00f6pfen.<\/p>\n\n\n\n
Entsprechend wird weltweit intensiv daran geforscht, neuartige technologische Plattformen f\u00fcr Quantencomputer und Quantensimulatoren zu entwickeln, die es erm\u00f6glichen, die Zahl der Qubits mit einem vertretbaren Einsatz der daf\u00fcr erforderlichen zus\u00e4tzlichen Ressourcen zu erh\u00f6hen. Gefordert ist also eine m\u00f6glichst effiziente Skalierbarkeit der zugrundeliegenden Quantenprozessoren, so TU Darmstadt in einer Pressemeldung<\/a>.<\/p>\n\n\n\n In diesem weltweiten Wettstreit kann das Institut f\u00fcr Angewandte Physik der Technischen Universit\u00e4t Darmstadt nun neue Impulse setzen: Durch das vom Bundesministerium f\u00fcr Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen des F\u00f6rderprogramms \u201eQuantentechnologien\u201c mit insgesamt 3,3 Millionen Euro gef\u00f6rderten Projekts \u201eDarmstadt-Neutralatom-QuantenTechnologie-Plattform (DaNaQTP)\u201c<\/a> kann die Arbeitsgruppe um Professor Gerhard Birkl<\/a> ihre im internationalen Vergleich besonders ambitionierte Architektur f\u00fcr Quantenprozessoren erheblich weiterentwickeln und das Potenzial f\u00fcr die Skalierbarkeit voll ausspielen. Der Ansatz beruht auf einer Kombination der modernsten Verfahren der optischen Technologie mit den fortschrittlichsten Methoden der Quantenoptik, die eine skalierbare Manipulation von Quantenzust\u00e4nden erm\u00f6glichen.<\/p>\n\n\n\n Basierend auf lithografisch hergestellten Mikrolinsensystemen werden mit Laserlicht zweidimensionale Speicherarchitekturen f\u00fcr individuelle neutrale Atome erzeugt. Jedes einzelne Atom speichert ein Qubit, womit das physikalisch erreichbare Limit des Materialeinsatzes f\u00fcr ein Qubit erreicht wird. In DaNaQTP kann jedes Atom gezielt mit Quanteninformation beschrieben werden \u2013 und diese l\u00e4sst sich kontrolliert wieder auslesen. Die n\u00f6tige Steuerung eines Qubits durch ein weiteres Qubit \u2013 notwendig f\u00fcr die Verarbeitung der Quanteninformation im Quantenprozessor \u2013 wird durch die Wechselwirkung der Atome in hochliegenden Zust\u00e4nden, sogenannten Rydberg-Zust\u00e4nden, erreicht.<\/p>\n\n\n\n Die zentralen Ziele des Projekts bestehen zum einen darin, den in Darmstadt bereits demonstrierten Quantenspeicher zu einem funktionalen Quantenprozessor mit 100 interagierenden Qubits zu erweitern, und zum anderen darin, die Zahl der Speicherzellen f\u00fcr Qubits erheblich zu steigern. Dabei kommt das gro\u00dfe Innovationspotenzial des DaNaQTP-Ansatzes zum Tragen: Der n\u00e4chste Schritt mit einer Skalierung auf 1000 Qubits soll w\u00e4hrend der Projektlaufzeit erreicht werden.<\/p>\n\n\n\n Die verwendete technologische Basis weist bereits jetzt den Weg zu Quantenprozessoren mit 100.000 voll kontrollierbaren Qubits. Diese Skalierbarkeit kann derzeit nur von wenigen anderen Plattformen so explizit vorhergesagt werden.<\/p>\n\n\n\n Auch interessant: <\/strong><\/em>Fraunhofer und QuTech bringen das Quanteninternet auf den Weg<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":2084,"featured_media":324473,"template":"","meta":{"_acf_changed":false,"advgb_blocks_editor_width":"","advgb_blocks_columns_visual_guide":""},"categories":[36843],"tags":[130471,30208,27865,30088,41984],"location":[24328],"internal_archives":[],"class_list":["post-324470","selected","type-selected","status-publish","has-post-thumbnail","hentry","category-digital-de-de","tag-bundesministerium-fuer-bildung-und-forschung-de","tag-physik-de","tag-quantencomputer-de","tag-quantentechnologie-de","tag-tu-darmstadt-de","location-deutschland"],"blocksy_meta":[],"acf":[],"featured_img":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-content\/uploads\/2022\/04\/kqQgEqcl-20210928_DaNaQTP_ag_birkl_Img160978_870x0-1.jpg","coauthors":[],"author_meta":{"author_link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/author\/mauro-mereu\/","display_name":"Mauro Mereu"},"relative_dates":{"created":"Posted 4 years ago","modified":"Updated 4 years ago"},"absolute_dates":{"created":"Posted on December 15, 2021","modified":"Updated on December 15, 2021"},"absolute_dates_time":{"created":"Posted on December 15, 2021 3:50 pm","modified":"Updated on December 15, 2021 3:50 pm"},"featured_img_caption":"\u00a9 TU Darmstadt","tax_additional":{"category":{"linked":["Digital<\/a>"],"unlinked":["Digital<\/span>"],"slug":"category","name":"Categories"},"post_tag":{"linked":["bundesministerium f\u00fcr bildung und forschung<\/a>","physik<\/a>","Quantencomputer<\/a>","Quantentechnologie<\/a>","TU Darmstadt<\/a>"],"unlinked":["bundesministerium f\u00fcr bildung und forschung<\/span>","physik<\/span>","Quantencomputer<\/span>","Quantentechnologie<\/span>","TU Darmstadt<\/span>"],"slug":"post_tag","name":"Tags"},"language":{"linked":["DE<\/a>"],"unlinked":["DE<\/span>"],"slug":"language","name":"Tags"},"post_translations":{"linked":["pll_61b9ffa0e508b<\/a>"],"unlinked":["pll_61b9ffa0e508b<\/span>"],"slug":"post_translations","name":""},"location":{"linked":["Deutschland<\/a>"],"unlinked":["Deutschland<\/span>"],"slug":"location","name":"Locations"},"internal_archives":{"linked":[],"unlinked":[],"slug":"internal_archives","name":"Internal Archives"}},"series_order":"","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/selected\/324470","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/selected"}],"about":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/types\/selected"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2084"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/media\/324473"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=324470"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=324470"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=324470"},{"taxonomy":"location","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/location?post=324470"},{"taxonomy":"internal_archives","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/internal_archives?post=324470"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}Neue Impulse<\/h3>\n\n\n\n
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