Der Hauptunterschied ist, dass im digitalen Computer Bits nur 1 und 0 darstellen. In Qubits sind dagegen auch Überlagerungszustände möglich, beliebige Zwischenwerte zwischen 1 und 0. Das würde den Rechenraum vervielfachen. Bisher existieren Quantencomputer hauptsächlich in Forschungslabors, die durchgeführten Rechnungen sind vergleichsweise einfach. Die Ansätze sind sehr vielfältig, so gibt es Quantencomputer auf Basis von Lichtteilchen (Photonen) ebenso wie auf Basis von Atomen oder Ionen als Informationsträger.
Materialien
"D-Wave" setzt bei der Entwicklung ihres Quantencomputers nach eigenen Angaben möglichst auf bewährte Technik. Es kommen die Metalle Aluminium und Niob als Superleiter zum Einsatz. Bei Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt bilden die Elektronen so genannte Cooper-Paare, diese verhalten sich grundsätzlich anders als die einzelnen Elektronen. Im Superleiter funktionieren die Cooper-Paare völlig im Gleichschritt, Quanteneffekte eines einzelnen Teilchens lassen sich so verstärken und nutzen.
Zweifel
Für Rainer Blatt, Professor an der Universität Innsbruck und Leiter des Instituts für Quantenoptik und Quanteninformation (IQOQI), ist jedenfalls die Vorgangsweise der kanadischen Firma "befremdlich". Es seien ihm, Blatt, trotz Nachforschungen keinerlei wissenschaftliche Veröffentlichungen über die Entwicklung bekannt. "Nachdem das Gerät angeblich patentiert ist, könnten die Hersteller ohne weiteres Details bekannt geben", so der Physiker.
Was die Firma an Informationen zur Verfügung stellt, klingt für den Experten jedenfalls "zweifelhaft". Blatt hat vor allem Bedenken bezüglich der Haltbarkeit der Qubits, weil sie "meiner Meinung nach nicht gut definiert" sind. Der Physiker räumte aber ein, dass er für eine endgültige Beurteilung einfach zu wenig über das System wisse und dass es "immer auch gute Ideen" gebe.