Microsoft behauptet: Neuer Quantenchip 1.000 Mal zuverlässiger, verspricht kommerziellen Rechner bis 2029

Microsoft sagt, sein neuer Quantenchip sei wesentlich zuverlässiger als die Vorgängerversion und ebne den Weg für einen Quantencomputer, der innerhalb von drei Jahren kommerziell nutzbare Probleme lösen könne. Im Herzen des Quantencomputings stehen Qubits, die das Versprechen bieten, Fragen zu beantworten, an denen heutige Maschinen scheitern, aber bekanntermaßen empfindlich und instabil sind. Microsoft sagt, die Qubits auf dem Majorana 2, seinem neuen Chip, überleben durchschnittlich 20 Sekunden, statt der Millisekunden des Majorana 1. Das bedeutet, der neue Chip ist 1.000 Mal zuverlässiger – eine Leistungsverbesserung, die der Technologieriese mit dem Unterschied zwischen einem Telefon vergleicht, das täglich aufgeladen werden muss, und einem, das nur alle paar Jahre geladen werden muss.

„Wir werden 2029 eine Quantenmaschine haben, die kommerziell nutzbare, vernünftige Probleme lösen kann“, sagte Zulfi Alam, Corporate Vice President von Microsoft Quantum. Das würde jedoch noch enorme weitere Fortschritte erfordern, da ein solches Gerät Millionen von Qubits benötigen würde – der aktuelle Chip, so Alam, hat 12. Die Behauptungen des Unternehmens zu bewerten ist schwierig, da es die vollständigen Details seiner Entdeckungen unter Berufung auf Geschäftsgeheimnisse nicht öffentlich macht.

Es gibt ein weltweites Rennen um die Entwicklung der Technologie, angesichts ihres Potenzials, Aufgaben zu übernehmen, die derzeit selbst für die leistungsfähigsten traditionellen Computer als zu groß gelten. Microsoft hat 20 Jahre lang einen Ansatz des Quantencomputings verfolgt, der als „topologisch“ bekannt ist. Der Ansatz des Unternehmens basiert auf der Ausnutzung der Eigenschaften eines sogenannten Quasiteilchens, das nur theoretisch existierte, seit es erstmals in den 1930er Jahren vom italienischen Physiker Ettore Majorana vorhergesagt wurde. Dazu musste ein neuartiger Materiezustand ausgenutzt werden – anders als die drei vertrauten Zustände flüssig, fest oder gasförmig.

Paul Stevenson, Physikprofessor an der University of Surrey, sagte, der Zeitplan des Technologieriesen klinge plausibel – wenn seine Forschung den Behauptungen gerecht werde. „Microsoft scheint einen Sprung in seinem Versuch gemacht zu haben, brauchbare topologische Qubits herzustellen“, sagte er. „Wenn sie Erfolg haben, werden sie von einem Akteur ohne Produktions-Quantencomputer zu einem ernsthaften Spieler im Rennen um die nächste Generation fehlertoleranter Maschinen aufsteigen.“

Microsofts Fokus auf topologische Qubits war zeitweise umstritten. Das Unternehmen musste 2018 einen in der Zeitschrift Nature veröffentlichten Artikel zurückziehen, in dem es behauptete, Beweise für das Majorana gefunden zu haben. Aber es arbeitete weiter daran, und sein erster Majorana-Chip wurde 2025 veröffentlicht. Allerdings sah sich Microsoft erheblicher Skepsis ausgesetzt, auch wegen seiner Behauptungen über Majoranas, von nicht überzeugten Experten. Henry Legg, Physiker an der University of St Andrews, sagte der BBC damals, seiner Meinung nach habe sich Microsofts Quantenforschung „entschieden von der Wissenschaft entfernt und das Reich des Glaubens betreten.“

Heute sagte Jason Zander, Executive Vice President von Microsoft Quantum and Discovery: „Wir stehen zu 100% dahinter. Wir legen wirklich Wert auf wissenschaftliche Strenge. Wir begrüßen die Debatte, die schon immer Teil der Physik war... Das Wichtigste, was ich den Leuten sagen würde: Geht und lest die Artikel und schaut, was da steht, sprecht mit den Experten, denen wir tiefgehende Informationen gegeben haben.“ Microsoft ist Teil der letzten Stufe eines Quantenentwicklungsprogramms der US-Verteidigungsforschungsbehörde Darpa, das darauf abzielt, „das Konzept des nutzbaren Quantencomputers des Unternehmens zu verifizieren und zu validieren“, und sagt, es habe alle seine Daten und Arbeitsweisen, einschließlich kommerziell sensiblen Materials, zur Bewertung mit ihr geteilt. Aber ein Artikel, den es zusammen mit der Ankündigung veröffentlichte, wurde nicht von Experten begutachtet – ein Prozess, bei dem er von unabhängigen Experten überprüft wird – und Wissenschaftler, mit denen die BBC sprach, wollten mehr Informationen.

Die zweite Generation des Majorana-Chips basiert auf denselben Prinzipien wie die erste, ist aber unter anderem effektiver, weil die Wissenschaftler Aluminium durch Blei als Supraleiter ersetzten. Während das Team KI einsetzt, um seine Bemühungen zu verbessern und zu beschleunigen, sagte Zander, es seien menschliche Wissenschaftler gewesen, die...