IonQ erzielt 1.000 Verschränkungen pro Sekunde bei Durchbruch bei Quanten-Interconnects
Wichtige Erkenntnisse
- •IonQ-Forscher haben einen neuen Benchmark für Ionenfallen-Interconnects gesetzt, indem sie mehr als 1.000 Verschränungsereignisse pro Sekunde über eine photonische Verbindung erzeugten und den bisherigen Rekord um über das Vierfache übertrafen.
- •Das Experiment verband ein Ionenfallen-Qubit mit einer Silizium-Vacancy-Festkörper-Quantenspeicherplattform und kombinierte die Kohärenz der Ionenfalle mit lichtbasierter Übertragung von Quanteninformationen.
- •CEO Niccolo de Masi beschrieb Quanten-Interconnects als essenzielle Infrastruktur für die Skalierung und verglich künftige Quantensysteme mit Rechenzentren, die Prozessoren, Speicher und Netzwerkausrüstung vernetzen.
- •Der Meilenstein unterstützt IonQs Beteiligung am HARQ-Programm der DARPA, das Hochgeschwindigkeits-Quantenverbindungen entwickeln will, die mit Ionenfallen-, Neutralatom- und supraleitender Hardware kompatibel sind.
- •Trotz der Ankündigung gab die IonQ-Aktie am Freitag um 0,33 % auf 39,32 $ nach, und die kommerzielle Einführung der Technologie hängt weiterhin von weiterer Ingenieursarbeit, Systemintegration und Leistungstests ab.

Die Aktie von IonQ (IONQ) gab im freitäglichen Intraday-Handel um 0,33 % auf 39,32 $ nach, ein Minus von 0,13 $, obwohl das Unternehmen einen bedeutenden Durchbruch im Quantencomputing verkündete. IonQ-Forschern gelangen mehr als 1.000 Verschränungsereignisse pro Sekunde zwischen zwei unterschiedlichen Quantensystemen – eine Entwicklung, die die Bühungen des Unternehmens vorantreibt, Quantenprozessoren zu verbinden und größere Rechnernetzwerke aufzubauen.
Das Ergebnis setzt einen neuen Maßstab bei der Leistungsfähigkeit von Quanten-Interconnects, einem Bereich, den IonQ als zentral für die Skalierung der Quantentechnologie über einzelne Geräte hinaus betrachtet.
IonQ erreicht bedeutenden Meilenstein bei Quanten-Interconnects
IonQ gab bekannt, dass seine Forscher Verschränkungsraten von über 1 Kilohertz über eine photonische Verbindung erreicht haben. Im Experiment wurde ein Ionenfallen-Qubit mit einem Festkörper-Quantenspeicher verbunden, wobei Licht zur Übertragung quantenmechanischer Informationen zwischen beiden eingesetzt wurde. Diese Art von Verbindung ermöglicht es getrennten Quantenkomponenten, Informationen auszutauschen und innerhalb eines größeren Rechnersystems zu arbeiten. Verschränkung – der Quantenzustand, in dem zwei Systeme gekoppelte Eigenschaften teilen – ist die zentrale Ressource, die eine solche Kopplung überhaupt ermöglicht, und die Rate, mit der sie erzeugt werden kann, beeinflusst unmittelbar, wie schnell Quanteninformationen zwischen Knoten bewegt werden können.
Das Unternehmen berichtete, dass die Demonstration den bisherigen Rekord für Ionenfallen-Interconnects um mehr als das Vierfache übertraf. Die IonQ-Forscher arbeiteten mit Kooperationspartnern der Duke University zusammen, darunter Forschung im Umfeld des Unternehmensmitgründers Chris Monroe. Die Ergebnisse setzen einen neuen Leistungsmaßstab für die Verbindung von Ionenfallen-Systemen mit anderer Quantenhardware.
IonQ-Vorsitzender und CEO Niccolo de Masi bezeichnete Quanten-Interconnects als essenzielle Infrastruktur für größere Rechnernetzwerke. Er verglich künftige Quantensysteme mit klassischen Rechenzentren, die Prozessoren, Speicher und Netzwerkausrüstung miteinander verbinden. Die Analogie spiegelt wider, wie das klassische Rechnen skaliert wurde: Die Kapazität wuchs nicht durch den Bau immer größerer Einzelmaschinen, sondern durch die Vernetzung vieler Prozessoren und Speichereinheiten. Das Unternehmen beabsichtigt, eine ähnliche Architektur anzuwenden, um die Rechenkapazität des Quantencomputings über einzelne Prozessoren hinaus auszuweiten.
Fortschritte bei Quantenspeicher- und Netzwerktechnologie
Das Experiment nutzte eine Ende-z-Ende-Verbindung zwischen einem Ionenfallen-System und einem Silizium-Vacancy-Qubit, einer Festkörperplattform zur Speicherung quantenmechanischer Informationen. Der Aufbau integrierte IonQs bestehende Quantenspeichertechnologie und übertrug Quanteninformationen über einen photonischen Interconnect. Dieser Ansatz kombiniert die Kohärenzvorteile von Ionenfallen mit effizienten lichtbasierten Verbindungen aus dem Festkörperspeicher.
Der Erfolg unterstützt auch IonQs Beteiligung am HARQ-Programm der Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), das darauf abzielt, Hochgeschwindigkeits-Quantenverbindungen zu entwickeln, die unterschiedliche Arten von Rechenhardware unterstützen können. IonQ erwartet, dass seine Technologie Ionenfallen, neutrale Atome und supraleitende Systeme mithilfe geeigneter Umsetzungsbauelemente unterstützen wird. Da praktische Quantennetzwerke Informationen zwischen Plattformen und nicht innerhalb einer einzigen bewegen müssten, ist genau diese plattformübergreifende Kompatibilität der Ort, an dem die Interconnect-Forschung in die breitere Hardwarelandschaft des Fachgebiets passt.
Die kommerzielle Aktivität wächst parallel zur Forschung. IonQ kündigte im April seinen ersten kommerziellen Systemverkauf an die University of Maryland an und folgte dieser Vereinbarung im September mit einem zweiten Systemverkauf an das südkoreanische Technologieunternehmen SDT.
Aktienperformance trifft auf wachsende kommerzielle Aktivitäten
Die jüngste Ankündigung ergänzt IonQs Forschungsaktivitäten, während das Unternehmen Produkte für das Quantennetworking entwickelt. Seine Technologie zielt auf Verbindungen zwischen getrennten Quantengeräten ab, anstatt sich ausschließlich auf einzelne Prozessoren zu verlassen. Solche Verbindungen sind Teil der Infrastruktur, die benötigt wird, um Rechenaufgaben auf mehrere Quantensysteme zu verteilen.
IonQ entwickelt auch Hardware, die über seine Interconnect-Architektur unterschiedliche Ansätze des Quantencomputings unterstützt. Das Unternehmen erwartet, dass diese Flexibilität Anwendungen im modularen Rechnen und im vernetzten Quantensensing schaffen wird. Die kommerzielle Einführung hängt jedoch von weiterer Ingenieursarbeit, Systemintegration und Leistungstests über die unterstützten Hardwareplattformen hinweg ab – eine Erinnerung daran, dass Laborrekorde und ausgelieferte Produkte weiterhin getrennte Etappen der Hardware sind.
Die neuesten technischen Ergebnisse stärken IonQs Roadmap für das Quantennetworking und liefern zusätzliche Belege aus dem Betrieb der Hardware im Test. Die kommerziellen Vereinbarungen des Unternehmens belegen zudem eine frühe Nachfrage nach seinen Speicher- und Interconnect-Systemen. Der Aktienrückgang am Freitag erfolgte trotz dieser Entwicklungen und spiegelt eine schwächere Intraday-Performance nach der Ankündigung wider. Entwicklungen, die es zu beobachten gilt, umfassen die Fortschritte im DARPA-HARQ-Programm, das Ergebnis weiterer Engineering- und Integrationstests über die unterstützten Hardwareplattformen hinweg sowie etwaige zusätzliche kommerzielle Vereinbarungen über die Verkäufe an die University of Maryland und SDT hinaus.