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Intel will Classiq kaufen: Software für Quantenchips

Intel will Classiq übernehmen und dessen Quanten-Software mit eigener Chipentwicklung verbinden. Warum Programme für konkrete Quantenchips angepasst werden müssen.

Von Wolfgang

27. Okt. 20263 Min. Lesezeit

Illustration eines Quantenchips mit Artikelüberschrift

Intel will den Quantencomputer-Softwareanbieter Classiq übernehmen. Die am 26. Oktober angekündigte Vereinbarung soll Intels Arbeit an Quantenchips mit einem Werkzeug verbinden, das aus einer höheren Beschreibung einen Quantenschaltplan erstellt. Für Entwickler ist das ein wichtiger Schritt zwischen einer Rechenaufgabe und dem tatsächlichen Chip: Denn ein fertiger Algorithmus passt nicht automatisch zu jeder Maschine.

Der Kauf ist noch nicht abgeschlossen. Intel erwartet den Vollzug nach behördlichen Genehmigungen und weiteren üblichen Bedingungen im ersten Halbjahr 2027. Bis dahin bleiben beide Unternehmen unabhängig. Einen Kaufpreis nennt Intel in seiner Mitteilung nicht.

Von der Aufgabe zum Schaltplan

Ein gewöhnliches Programm beschreibt eine Folge von Anweisungen. Bei Quantencomputern muss diese Folge zu den Eigenschaften der Quantenbits, kurz Qubits, passen. Ein Quantenschaltplan zeigt, welche Operationen auf welche Qubits wirken und wann sie ausgelesen werden. Die Operationen heißen Quantengatter.

Classiqs Plattform soll laut Intel Entwicklern ermöglichen, ein Problem auf einer höheren Ebene zu beschreiben und daraus einen solchen Schaltplan zu erzeugen. Wer etwa eine Simulation vorbereitet, muss den gesamten Plan damit nicht von Hand Gatter für Gatter zusammensetzen. Die gewünschte Rechnung und ihre Bedingungen müssen trotzdem beschrieben werden; die Software nimmt die Aufgabe nicht von selbst ab.

Schematischer Weg von einer Aufgabe über einen Quantenschaltplan zum Quantenchip
Von der Beschreibung einer Aufgabe zum Schaltplan und zur Anpassung an einen Chip: Die Darstellung ist vereinfacht. (Quelle: KI generiert)

Warum ein Chip eine eigene Anpassung braucht

Ein Schaltplan auf dem Papier kann Verbindungen zwischen beliebigen Qubits voraussetzen. Auf einem echten Chip sind jedoch nicht alle Qubits direkt miteinander verbunden. Außerdem unterstützt eine Maschine nur bestimmte Grundoperationen. Der Plan muss daher auf die verfügbaren Qubits und Befehle abgebildet werden.

Die Dokumentation von IBM Quantum beschreibt diesen Schritt als Transpilierung: Software ordnet die logischen Qubits den physischen Qubits zu, ergänzt bei Bedarf Schritte für die Verbindungen und übersetzt Gatter in die Befehle des Zielgeräts. Sie kann den Plan dabei auch optimieren. Zusätzliche Operationen sind relevant, weil heutige Quantencomputer störanfällig sind.

Das ist vergleichbar mit einer Wegbeschreibung, die an das vorhandene Straßennetz angepasst wird: Zwei Orte lassen sich nicht unbedingt direkt verbinden. Die Analogie erklärt die Aufgabe der Anpassung; sie beschreibt keine besondere Leistung von Classiq gegenüber anderen Werkzeugen.

Was Intel beisteuern will

Intel arbeitet seit Jahren an Quantenhardware auf Siliziumbasis. Bei seinen Spin-Qubits wird Information im Spin eines einzelnen Elektrons gespeichert. 2023 stellte das Unternehmen Tunnel Falls vor, einen Forschungs-Chip mit zwölf Qubits. Intel verbindet das Verfahren mit Fertigungsschritten, die aus der Herstellung herkömmlicher Halbleiter bekannt sind.

Mit Classiq will Intel diese Hardwarearbeit und die Softwareentwicklung unter einem Dach zusammenführen. Ein solches Gesamtangebot soll den Weg von der Aufgabenbeschreibung bis zur Ausführung erleichtern. Intel stellt dies als Ziel der Übernahme dar; die Ankündigung nennt keine gemessene Verbesserung für eine bestimmte Anwendung.

Für Nutzer anderer Quantenmaschinen ist die Frage nach der Offenheit entscheidend. Intel erklärt, nach dem Abschluss bestehende Integrationen für mehrere Plattformen weiter unterstützen zu wollen. Die Software soll nach dieser Absicht unabhängig von der jeweiligen Qubit-Technologie und Hardware bleiben. Wie das Angebot nach der Übernahme konkret weiterentwickelt wird, bleibt abzuwarten.

Quellen

Für diesen Artikel wurden KI-gestützte Recherche- und Editierwerkzeuge verwendet. Der Inhalt wurde redaktionell geprüft.