Manche Quantensysteme überfordern selbst Supercomputer. Schon bei wenigen wechselwirkenden Teilchen wächst die Zahl der möglichen Zustände so stark, dass klassische Rechner an ihre Grenzen stoßen. Physiker:innen weichen deshalb auf Quantensimulatoren aus: Sie bauen im Labor ein kontrollierbares Quantensystem und stimmen es so ab, dass es das gesuchte System nachahmt. Eine verbreitete Plattform dafür sind gefangene Ionen. Elektrische Felder halten eine …

Photonen gehen auf dem Weg durch Glasfaserkabel oder freien Raum ständig verloren, und je weiter die Strecke, desto größer die Verluste. Bei langen Distanzen überlebt oft nur ein winziger Bruchteil der ausgesandten Lichtteilchen die Reise zum Empfänger. Dieser Verlust erschwert Anwendungen wie lückenlose Bell-Tests oder abhörsichere Quantenschlüsselverteilung erheblich und bremst den Aufbau globaler Quantennetzwerke seit Jahrzehnten aus. Ein Team der …

Physiker:innen der Aalto-Universität in Finnland haben die erste zyklische Quantenwärmekraftmaschine gebaut. Die Konstruktion sitzt in einem supraleitenden Schaltkreis und wandelt winzige Wärmemengen aus einem Quantenkühlschrank in messbare Arbeit um. Damit gelingt einer Forschungsgruppe um Akademieprofessor Mikko Möttönen ein Nachweis, an dem Quantentechnolog:innen seit Jahren arbeiten. Wärmekraftmaschinen trieben die industrielle Revolution an und stecken bis heute in Autos, Schiffen und Kraftwerken. …

Chinesische Forscher:innen haben mit Hanyuan-2 einen Quantencomputer vorgestellt, der nach Angaben der Entwickler der erste seiner Art mit einer Dual-Core-Architektur ist. Das System stammt von CAS Cold Atom Technology, einem Unternehmen aus Wuhan, das der Chinesischen Akademie der Wissenschaften angegliedert ist, und soll die chinesische Quantenforschung von der Laborwelt in den industriellen Einsatz führen. Neutrale Atome statt tiefgekühlter Schaltkreise Die …

Die Quantentechnologien stehen derzeit an einem Scheideweg: Von faszinierenden Laborversuchen bewegen sie sich langsam in Richtung realer Anwendungen — doch ein vollständiger Einsatz im Alltag bleibt mit vielen Unwägbarkeiten verbunden. Ein aktueller Überblick von Forscher:innen der University of Chicago verdeutlicht, was bereits geschafft ist, wo die Hürden liegen und weshalb es noch ein bisschen dauern könnte, bis Quantencomputer, Quantenkommunikation oder …

Quantencomputer gelten als Schlüsseltechnologie der Zukunft — doch die praktische Nutzung wird bislang durch einen zentralen Engpass behindert: Die extrem empfindlichen Qubits müssen bei Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt betrieben werden, was aufwendig und energieintensiv ist. Forschende der King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) schlagen nun einen ungewöhnlichen Ansatz vor, um genau dieses Problem zu entschärfen — mit …

Im Herbst 2025 meldete ein Forschungsteam am Caltech einen bemerkenswerten Fortschritt in der Entwicklung von Quantencomputern: Erstmals gelang es, über 6 100 neutrale Atome in einem optischen Pinzetten-Array als Quantenbits (Qubits) zu kontrollieren. Dieses Ergebnis markiert einen neuen Größenrekord und zeigt, dass sich Kohärenz und Skalierbarkeit kombinieren lassen – zwei Eigenschaften, die lange als schwer vereinbar galten. Vom Einzelnatom zum …

Es ist ein wissenschaftlicher Meilenstein, der künftige Quantentechnologien auf völlig neues Terrain führen könnte: Einem internationalen Forschungsteam ist es gelungen, erstmals ein Qubit aus Antimaterie zu erzeugen. Konkret handelt es sich um ein Antiproton, das sich in einem quantenmechanischen Überlagerungszustand befindet – also gleichzeitig in zwei verschiedenen Energiezuständen existiert. Damit wird ein physikalisches Konzept Realität, das bisher nur theoretisch diskutiert …

Wenn es um Quantencomputer geht, dominieren vor allem die USA und China die Nachrichten. Kürzlich aber meldete sich ein anderes Land in diesem Technologiebereich zurück: Japan — spezifischer das Unternehmen Fujitsu und das Forschungsinstitut RIKEN. Diese haben diese Woche einen Quantencomputer mit 256 Qubits vorgestellt. Damit konnten sie die Qubit-Zahl des Vorgängermodells vervierfachen. Das hört sich nur wenig spektakulär an, …

Alle Computer, Tablets und Smartphones haben ein Betriebssystem. Dieses fungiert quasi als Schnittstelle zwischen Hard- und Software und stellte eine (mehr oder minder) einfache Benutzeroberfläche zur Verfügung. Dank dieses Betriebssystems und den damit verbundenen Treibern wird Softwareentwicklung unabhängig von der verwendeten Hardware, da für ein Betriebssystem entwickelte Apps auf allen Rechnern funktionieren – unabhängig von der verwendeten Hardware, solange die …