Quantenvorteil ist nicht zwingend erforderlich

Die meisten Menschen, die in den letzten Jahren etwas über Quantencomputing gehört haben, dürften mit Begriffen wie „Quantenüberlegenheit“ oder „Quantenvorteil“ vertraut sein. Dieses letzte Konzept gilt, wenn ein Quantencomputer eine Berechnung durchführen kann, die für einen klassischen Computer nicht durchführbar ist. Die dieser Definition innewohnende Schwierigkeit besteht darin, dass jedes Mal, wenn ein Quantencomputing-Ansatz auf dem Markt getestet wird, er jede bestehende klassische Computing-Lösung übertreffen sollte, um sich als klarer Vorteil herauszustellen und anschließend einen großen Einfluss auf die Unternehmen zu haben, die ihn nutzen.

Die meisten Menschen sind sich einig, dass es schwierig sein wird, den oben beschriebenen „Sweet Spot“ in einem breiteren Spektrum zu erreichen, da dafür viel mehr Qubits (in manchen Fällen Millionen), längere Kohärenzzeiten und keine Fehler erforderlich sind. Wenn dies die absolute Wahrheit ist, wie können wir Quantenmaschinen und Simulatoren in einem allgemeineren Szenario zu unserem Vorteil nutzen? Die Antworten kommen von selbst und die Logik ist sehr konsequent.

Im Dezember 2022 veröffentlichten Francesco Bova, Avi Goldfarb und Roger Melko einen Artikel mit dem Titel „Quantum Economic Advantage“.Das teilte mit, was meiner Meinung nach eines der Grundelemente für die endgültige Definition eines Vorteils in der NISQ-Ära ist. Was sie in der Veröffentlichung entwickelt und erklärt haben, ist eine Situation, in der ein Quantencomputerunternehmen mit einem klassischen Computerunternehmen konkurriert, und obwohl irgendwann beide die gleichen Berechnungen durchführen können (also kein Quantenvorteil geboten wird), und wenn man bedenkt, dass es mehr ist Während die Skalierung eines Quantencomputers teuer ist, ist der erste möglicherweise profitabler. Außerdem gaben sie Beispiele dafür, wie klassische Computer zwar Berechnungen durchführen können, diese aber im Vergleich zu Quantencomputern, die dieselben Probleme schneller lösen können und daher gut genug für Unternehmen sind, nicht gut genug für Unternehmen sind.

Quantum Economic Advantage (QEA) könnte also bedeuten, dass jede Beschleunigung potenziell komplexer Berechnungen, die ein Quantencomputer mit geringeren Ausführungskosten durchführen kann, große Auswirkungen auf mehrere Branchen haben wird. Sie stellen in dem Papier auch klar, dass dies nicht als unmittelbarer nützlicher Nutzen dieser neuartigen Rechenleistung angesehen werden sollte, sondern ein Aspekt ist, der bei weiteren Analysen und Benchmarks berücksichtigt werden muss.

Wenn wir QEA und QBA kombinieren (die in einer früheren Veröffentlichung auf Medium beschrieben wurden ), könnte das Ergebnis ein leistungsstarkes Instrument sein, um die Anwendungsfälle in diesem Bereich aus einer besseren Perspektive zu analysieren und möglicherweise die Vorteile dieser disruptiven Technologie aufzuzeigen.

Die obige Grafik stammt aus einem Bericht mit dem Titel „Bald für Ihr Unternehmen – Quantencomputing“, der 2018 von IBM veröffentlicht wurde. Dieser Bericht weist darauf hin, dass „die Zeit, in der Quantencomputer einige Geschäftsprobleme lösen können, die klassische Computer nicht lösen können – was oft als Quantenvorteil bezeichnet wird – nahe bevorsteht“. Fast fünf Jahre sind vergangen und wir kämpfen immer noch mit einem scheinbaren Mangel an Perspektive hinsichtlich der Vorteile des Quantencomputings. Wenn wir die Vorteile von QC unter dem Blickwinkel von QEA und QBA darstellen, können wir vielleicht plötzlich von einer Seite des Diagramms zur anderen springen.

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