Quantenüberlegenheit für China?

(Di Alessandro Rugolo)
07/12/20

Seit einiger Zeit sprechen wir über die Entwicklung der Quantentechnologie in der Anwendung auf Computer und kryptografische Algorithmen. Vor drei Jahren sprachen wir in einem Artikel über das „Post-Quantum Crypto Project“, ein amerikanisches Projekt, das darauf abzielt, dem Einsatz von Quantentechnologien entgegenzuwirken, indem es neue Verschlüsselungsalgorithmen untersucht, die theoretisch robuster sind als die aktuellen.

2019 griff Alessandro Fiori das Thema mit einem erneut auf schöner Artikel Darin wird schnell die Geschichte der Kryptographie nachgezeichnet, um zum Stand der Technik des Quantencomputings zu gelangen. Dabei geht es unter anderem um das chinesische Projekt QUESS, mit dem China ein sicheres Satelliten-Telekommunikationsnetz aufbauen will.

Im Juli dieses Jahres griff Mario Raso das Thema erneut auf mit einem Artikel über den Einsatz von Algorithmen (Grover, Shor...), um die Verschlüsselung durch den Einsatz von Quantencomputern in relativ kurzer Zeit zu brechen, verglichen mit der Zeit, die klassische Computer oder Supercomputer verwenden.

Diejenigen, die die technologische Entwicklung verfolgen, haben erkannt, dass wir in diesem Bereich dank der enormen Mittel, die von den Supermächten bereitgestellt werden, um einen unvergleichlichen strategischen Vorteil zu erlangen, jetzt sehr schnell vorankommen.

Google gab letztes Jahr bekannt, dass es einen Quantencomputer (Sycamore) entwickelt hat, der in der Lage ist, in einer Zeit von 200 Sekunden Operationen auszuführen, die ein klassischer Supercomputer in 10.000 Jahren ausführen kann. Schon damals war von amerikanischer „Quantum Supremacy“ die Rede...

Doch nun sagen einige chinesische Wissenschaftler der Staatsagentur Xinhua, es sei ihnen gelungen, einen Quantencomputer zu entwickeln, der die Berechnungen des Google-Computers zehn Milliarden Mal schneller durchführen könne. Dabei geht es natürlich um Spitzenforschung und spezifische Probleme und nicht um allgemeine Fähigkeiten. Das Problem im vorliegenden Fall wird als „Boson-Sampling“ bezeichnet und betrifft die Erkennung (oder Vorhersage) eines bestimmten Verhaltens aufgrund einer bestimmten Eigenschaft der Photonen.

China investiert rund 10 Milliarden Dollar in das Projekt National Laboratory for Quantum Information Sciences, eine riesige Infrastruktur auf einer Fläche von 37 Hektar in der Stadt Hefei in der Provinz Anhui. Ein riesiges Projekt, das die besten Wissenschaftler der Branche anziehen wird, nicht nur Chinesen.
Vor einigen Monaten gab das chinesische Unternehmen Origin Quantum (mit Sitz in Hefei) den Start seiner Plattform bekannt Cloud Quantenwissenschaft basierend auf dem supraleitenden 6-Qubit-Quantencomputer Wuyuan. Das gleiche Unternehmen arbeitet an einem 24-Qubit-Prozessor. 

Die USA und China setzen den Wettlauf um die sogenannte „Quantenüberlegenheit“ fort, die in den unterschiedlichsten Bereichen, vom Militär und der Verteidigung über die Medizin bis hin zur Modellierung komplexer Systeme im zivilen Sektor im Allgemeinen, einen unerreichbaren Vorteil verschaffen wird.

Um mehr zu erfahren:

Chinesische Wissenschaftler behaupten Durchbruch im Wettlauf um Quantencomputer – Bloomberg;

Quantencomputing und Kryptographie – Online-Verteidigung

Chinesische Wissenschaftler behaupten Durchbruch im Wettlauf um Quantencomputer (hindustantimes.com)

Google behauptet „Quantum Supremacy“ mit Sycamore-Chip, der moderne Supercomputer übertrifft (hindustantimes.com)

Chinesen behaupten, einen Quantencomputer gebaut zu haben, der 100 Billionen Mal schneller ist als der fortschrittlichste Supercomputer der Welt – The Muslim Times

Quantenberechnungsvorteil mit Photonen | Wissenschaft (sciencemag.org)

Ein Quantencomputer, der Licht misst, hat die Quantenüberlegenheit erreicht | Neuer Wissenschaftler

Chinesische Wissenschaftler sagen, dass ihnen ein Durchbruch im Quantencomputing gelungen ist | Vermögen

China eröffnet ein neues Quantenforschungs-Superzentrum | Populärwissenschaft (popsci.com)

China Focus: Chinesische Wissenschaftler erwarten eine bessere Entwicklung der Quantenwissenschaft und -technologie – Xinhua | english.news.cn (xinhuanet.com)

Origin Quantum führt supraleitende Quantencomputing-Cloud-Plattform ein – China.org.cn

Foto: Universität für Wissenschaft und Technologie Chinas