Die Zukunft erstrahlt in Turin: Der erste IQM-Quantencomputer in Italien ist da

Turin blickt in die Zukunft und tut dies, indem es als erstes in Italien einen von IQM Quantum Computers gebauten Quantencomputer in Betrieb nimmt. Eine Fünf-Qubit-Maschine, die im Rechenzentrum des Polytechnikums installiert ist, macht die piemontesische Hauptstadt zu einem der europäischen Exzellenzzentren im Bereich des Quantencomputings, einer Technologie, die die wissenschaftliche Forschung, die Industrie und perspektivisch die gesamte Gesellschaft radikal verändern wird.

Als Ergebnis der Synergie zwischen der Polytechnischen Universität Turin, der LINKS Foundation und dem INRiM (Nationales Institut für metrologische Forschung) stellt das Projekt Forschern, Studenten und Unternehmen eines der fortschrittlichsten Werkzeuge der Welt zur Verfügung: Weltweit gibt es nur ein Dutzend funktionsfähiger Quantencomputer.

Warum Quantencomputing anders ist

Im Gegensatz zu herkömmlichen Digitalcomputern, die mit Bits (0 oder 1) arbeiten, verwenden Quantencomputer Qubits, Einheiten, die dank des Prinzips der Quantensuperposition gleichzeitig 0 und 1 sein können. Dadurch können enorme Mengen an Berechnungen parallel durchgeführt und Lösungen für Probleme erkundet werden, die mit klassischen Algorithmen unerschwinglich viel Zeit in Anspruch nehmen würden.

„Die Kombination von Quantencomputing und künstlicher Intelligenz“, erklärte der Rektor des Polytechnikums, Stefano Corgnati, „eröffnet Möglichkeiten, die bis vor wenigen Jahren undenkbar waren. Ziel ist es, Wissenschaft, Forschung und Industrie zusammenzubringen, um diese Technologie konkret und zugänglich zu machen.“

Eine sehr empfindliche Maschine

Der neue Quantencomputer ist ein technologisches Juwel: Er hat eine Grundfläche von etwa vier Quadratmetern und ist drei Meter hoch. Seine Betriebstemperatur liegt nahe dem absoluten Nullpunkt, also bei nur 20 Millikelvin, also hundertmal kälter als im interstellaren Raum. Diese extreme Umgebung, die in einem vor Vibrationen und Störungen geschützten Kryostaten nachgebildet wird, ist notwendig, um die Stabilität der Qubits zu gewährleisten.

Das System ist komplex und anspruchsvoll, stellt jedoch einen großen Fortschritt für das gesamte Turiner Ökosystem dar. Über 100 Personen, darunter Forscher, Professoren und Studenten, arbeiten bereits an diesen Themen: Mehr als 60 Studenten haben Kurse und Masterstudiengänge zum Thema Quantencomputing besucht, was ein wachsendes Interesse und eine wachsende Investition in Humankapital zeigt.

Konkrete Auswirkungen

Der Einsatz der Maschine ist nicht auf die akademische Welt beschränkt. Es gibt zahlreiche Interessenbekundungen von Unternehmen und Verbänden, die Quantencomputing als strategische Ressource in Bereichen wie Künstliche Intelligenz, Kryptografie, Finanzen, Logistik, Materialwissenschaften und Pharmakologie betrachten. „Bereits heute greifen mehrere Industriepartner dieses Computerparadigma auf“, betont Stefano Buscaglia, Generaldirektor der Fondazione LINKS, „um Probleme anzugehen, die bis gestern einfach unlösbar waren.“

Marco Cantamessa, Präsident der Stiftung, betont den Wert Turins als europäisches Zentrum: „Es ist entscheidend, Projekte, Kompetenzen und Talente in dieser Phase anzuziehen. Mit dieser strategischen Investition können wir Turin zu einer internationalen Referenz für Quantencomputing machen.“

Die Herausforderungen sind noch offen

Natürlich mangelt es auch nicht an technischen Herausforderungen. Wie Pietro Asinari, Präsident des INRiM, erklärt, unterliegen supraleitende Qubits immer noch Fehlern und Kohärenzverlust. „Wir arbeiten daran, die Zuverlässigkeit dieser Systeme durch fortschrittliche Messtechniken zu verbessern und tragen zur Entwicklung gemeinsamer Protokolle auf europäischer Ebene bei.“

Das Projekt steht im Einklang mit nationalen und europäischen Strategien zur digitalen Innovation und bestätigt die Rolle unseres Landes im globalen Wettlauf um Quantentechnologien. Mikko Välimäki, Co-CEO von IQM Quantum Computers, betont: „Italien verfügt in diesem Bereich über enormes Potenzial. Diese Zusammenarbeit ist ein konkreter Beweis dafür und stellt einen Schritt hin zu einem stärkeren Quanten-Ökosystem dar.“