Das Forschungszentrum Jülich erhält einen weiteren Quantencomputer

IQM Spark bereichert die Quantencomputer-Infrastruktur Juniq Das Forschungszentrum Jülich erhält einen weiteren Quantencomputer

20.03.2024 Quelle: Pressemitteilung Forschungszentrum Jülich 2 min Lesedauer

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Das Jülich Supercomputing Centre (JSC) hat ein 5-Qubit-Quantensystem des deutsch-finnischen Herstellers IQM Quantum Computers erworben. Der Rechner vom Typ „IQM Spark“ soll im Juli 2024 als Teil der Jülicher Quantencomputer-Infrastruktur „Juniq“ in Betrieb gehen und mit den Supercomputern des JSC verbunden werden.

Das tiefgekühlte Quantencomputing-System von IQM zieht nun auch in das Jülich Supercomputing Centre ein. (Bild: Forschungszentrum Jülich / Sascha Kreklau) — Das tiefgekühlte Quantencomputing-System von IQM zieht nun auch in das Jülich Supercomputing Centre ein.
(Bild: Forschungszentrum Jülich / Sascha Kreklau)

Quantencomputer haben das Potenzial, einige Aufgaben erheblich schneller zu lösen, als es mit klassischen Computern möglich ist. Dies betrifft etwa Optimierungsprobleme im Verkehrs- und Finanzsektor oder die Simulation von chemischen Reaktionen und Molekülen. Die Technologie befindet sich allerdings noch in einem frühen Entwicklungsstadium.

In Jülich bekommen Forschende die Möglichkeit zu untersuchen, wie sich Berechnungen auf klassischen Superrechnern durch Quantencomputer beschleunigen lassen. Das gekaufte System „IQM Spark“ kostet in der Basisversion unter einer Million Euro und wurde speziell für grundlegende Experimente und den Einsatz in der Lehre an Universitäten und Forschungseinrichtungen entwickelt. Tatsächlich hat IQM hat bereits einige Universitäten und Forschungseinrichtungen mit On-Premises-Systemen ausgestattet, darunter das Leibniz-Rechenzentrum in München und das Technische Forschungszentrum VTT in Finnland.

Der Quantencomputer „IQM Spark“(Bild: IQM Quantum Computers) — Der Quantencomputer „IQM Spark“
(Bild: IQM Quantum Computers)

Die Quantenbits oder kurz Qubits werden mithilfe supraleitender elektronischer Schwingkreise erzeugt. Diese müssen auf Temperaturen in der Nähe des absoluten Nullpunkts bei minus 273,15 Grad Celsius gekühlt werden, damit die empfindlichen Quanteneigenschaften nicht verloren gehen.

Im Supercomputing-Center

Das neue System wird als Teil der Jülicher Quantencomputer-Infrastruktur Juniq betrieben. Über diese Plattform verschafft das JSC der Wissenschaft und Industrie in Deutschland und Europa Zugang zu modernsten Quantencomputern.

Nach Angaber des betreibers verfügt das Spark-System von IQM über zahlreiche Erweiterungs- und Verbindungsmöglichkeiten und passe damit „perfekt“ zum Juniq-Konzept. Dieses zielt darauf ab, Quantencomputer in Verbindung mit klassischen Superrechnern zu betreiben und diese in Form so genannter quantenklassischer Hybrid-Computing-Systeme in die modulare High-Performance-Computing-Umgebung zu integrieren

Prof. Kristel Michielsen, Leiterin der Jülicher Quantencomputer-Infrastruktur Juniq sowie der Forschungsgruppe Quanteninformationsverarbeitung am Jülich Supercomputing Centre (JSC), formuliert das so: „Die am weitesten fortgeschrittenen Quantenalgorithmen, beispielsweise zur Lösung von Optimierungsproblemen, setzen eine enge Kopplung von Quantencomputern und klassischen Supercomputern voraus. Das Pilotsystem von IQM macht es möglich, schon sehr früh einen ersten frei programmierbaren, gatterbasierten Quantencomputer in die modulare Jülicher Supercomputing-Infrastruktur zu integrieren, um hierzu wegweisende Erfahrungen im hybriden Quantencomputing zu sammeln.“

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