IBM haalt de kwantumcomputer uit het labo: ‘Businesscases over twee tot vijf jaar’

Op technologiebeurs CES heeft IBM de eerste kwantumcomputer getoond die er ook effectief uitziet als een computer. Met de razendsnelle berekeningen die daarmee zouden kunnen worden uitgevoerd, wil het technologiebedrijf binnen de vijf jaar geld verdienen.

Tot voorheen zag een kwantumcomputer eruit als een experimentele opstelling in een labo. Dat geldt niet langer voor de IBM Q System One, die meer weg heeft van een computer uit een sciencefictionfilm. IBM schakelde de Britse ontwerpbedrijven Map Project Office en Universal Design Studio in om haar nieuwste kwantumcomputer, waarvan ze een replica voorstelde op de CES-beurs in Las Vegas, een afgelijnde look te geven. Dat moet de opstelling meer doen lijken op datgene wat we ons voorstellen bij een ‘computer’.

Al moet u daarbij niet verwachten dat deze kwantumcomputer op uw bureau zal passen. IBM Q System One is nog steeds een kloefer van bijna drie meter hoog en drie meter breed. De glazen behuizing errond werd ontworpen door Goppion, een Italiaanse fabrikant die eerder al de vitrines ontwierp die de Mona Lisa in het Louvre en de kroonjuwelen in de Tower of London moeten beschermen. Het gaat om borosilicaatglas van meer dan een centimeter dik.

Die hittebestendige beglazing is nodig omdat de kwantumcomputer gebruik maakt van supergeleidende materialen die moeten afgekoeld worden tot net boven het absolute nulpunt. Door een kwantummechanisch effect zal een elektron voortdurend heen en weer springen tussen twee supergeleiders en zich als het ware in twee toestanden tegelijk bevinden: het wordt een ‘qubit’. De kleinste trilling of temperatuurfluctuatie kan dit delicate evenwicht verstoren, waardoor kwantumberekeningen onbetrouwbaar zouden worden. De luchtdichte stolp moet de kwetsbare qubits daartegen beschermen.

De kracht van kwantumberekeningen

In tegenstelling tot een traditionele computer, waarbij iedere bit uit ofwel een eentje ofwel een nulletje bestaat, gebruiken kwantumcomputers ‘qubits’. Het bijzondere aan deze ‘quantum bits’ is dat ze zich in een toestand van ‘superpositie’ kunnen bevinden: ze kunnen tegelijkertijd zowel ‘0’ als ‘1’ zijn.

Twee ‘verstrengelde’ qubits kunnen dan tegelijkertijd de combinaties ‘0-0’, ‘1-0’, ‘0-1’ en ‘1-1’ aannemen: vier mogelijkheden. Met 20 gekoppelde qubits zijn er al meer dan een miljoen combinaties tegelijk mogelijk en 100 qubits leveren al meer combinaties op dan het aantal zandkorrels op aarde. De mogelijkheden die 300 verstrengelde qubits ons zouden bieden, overtroeven zelfs het aantal atomen in het universum.

Door die nieuwe manier van rekenen zou een kwantumcomputer een groot aantal scenario’s uit financiële modellen tegelijk kunnen doorrekenen of zelfs de natuur tot op microscopisch niveau kunnen simuleren.

Dat IBM haar kwantumcomputer heeft aangekleed met een mooi design, wil nog niet zeggen dat dit ook een doorbraak op technologisch vlak betekent. De IBM Q System One zou twintig qubits aan elkaar kunnen koppelen. Vorig jaar werden al processors met meer dan 70 qubits aangekondigd. Het aantal verstrengelde qubits is echter niet de enige factor, het is ook van belang dat ze lang genoeg in die toestand blijven. Daarover treedt IBM niet in detail, al heeft ze het op haar website over ‘typisch honderd microseconden’.

Desalniettemin bestempelt IBM dit apparaat als haar ‘eerste commerciële kwantumcomputer’. Verwacht niet dat u er binnenkort eentje zal kunnen bestellen, wel dat grote onderzoeksinstellingen in de toekomst rekentijd via de cloud zullen kopen. Zo zullen onder meer CERN (het Europese onderzoekslabo voor deeltjefysica) en Fermilab (haar Amerikaanse tegenhanger) gebruik maken van het IBM Q-netwerk. Dit jaar zal IBM in New York bovendien een ‘Quantum Computing Centre’ voor commerciële klanten openen.

CEO Ginni Rometty verklaarde in een interview met CNBC dat bussinesscases voor de kwantumcomputer er al “over twee tot vijf jaar” zitten aan te komen. “We zijn nu voorbij de testfase. We hebben al meer dan 7 miljoen experimenten achter de rug. Het gaat nu niet meer over formules op papier of over één qubit die we in leven kunnen houden, maar over échte systemen die beheerd en geprogrammeerd kunnen worden door mensen”, aldus de topvrouw van IBM.

De inhoud op deze pagina wordt momenteel geblokkeerd om jouw cookie-keuzes te respecteren. Klik hier om jouw cookie-voorkeuren aan te passen en de inhoud te bekijken.
Je kan jouw keuzes op elk moment wijzigen door onderaan de site op "Cookie-instellingen" te klikken."

Fout opgemerkt of meer nieuws? Meld het hier

Partner Content