Der Weg ist frei für den fehlertoleranten Quantencomputer

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Nicht nur uns Menschen unterlaufen regelmäßig Fehler. Sogar die leistungsfähigsten Computer – Paradebeispiele für Genauigkeit und Zuverlässigkeit – sind vor Irrtümern nicht gefeit. Gemeint sind nicht Störungen, die auf Programmierfehlern oder auf defekten Mikrochips beruhen, sondern Fehler, die bei der Übertragung und Verarbeitung von digitalen Daten entstehen und deshalb unvermeidlich sind. Deshalb sind klassische Rechner normalerweise mit Algorithmen ausgestattet, die jeden Rechenprozess kontrollieren und gegebenenfalls sofort korrigieren. An solchen Fehlerkorrekturverfahren sind auch die Erbauer von Quantencomputern in höchstem Maße interessiert. Denn diese Systeme, die zum Rechnen die Prinzipien der Quantenphysik nutzen und deshalb bestimmte komplexe Aufgaben deutlich schneller ausführen können als ihre klassisches Pendants, arbeiten mit einzelnen Photonen, Ionen oder Atomen oder supraleitenden Mikroresonatoren – also fragilen Quantensystemen, die bei geringsten Störungen nicht mehr einwandfrei funktionieren.