Spektrum: Werden wir in fünf Jahren mit Quanten-Supercomputern arbeiten?

Zoller: Mit Sicherheit nicht. Vergleichen wir das Quantencomputing mit der klassischen Informatik. Dann sind wir heute ungefähr in der Situation der dreißiger Jahre, als Turing, Shannon und andere die mathematischen Theorien der Berechnung und der Kommunikation bereitstellten. Zu dieser Zeit gab es an Hardware allenfalls eine Spielwiese, gemessen am heutigen Stand: ein paar Röhren, mehr nicht. Das hat die Leute nicht daran gehindert, weit gehende Theorien zu entwickeln.

Genau so geht es uns heute. Wir beginnen allmählich zu verstehen, was Quanteninformation ist. Wir haben gerade die Spitze eines Eisbergs entdeckt, unter der noch eine große Menge an Theorie auf ihre Entdeckung wartet. Heute ist die Theorie der Praxis weit voraus. Wir beherrschen gerade mit Mühe einige wenige Qubits auf unserer Spielwiese. Das hindert uns nicht, über sehr interessante Berechnungen nachzudenken, die um die 1000 Qubits erfordern würden.

Spektrum: Wie weit sind wir von konkreten Anwendungen entfernt?

Zoller: Wenn nicht der große überraschende Durchbruch kommt – vergleichbar der Erfindung des Transistors –, dann werden wir in den nächsten zwanzig Jahren keinen Quantencomputer sehen, der große Zahlen nach dem Algorithmus von Peter Shor faktorisiert oder ähnlich spektakuläre Dinge tut.

Aber man soll nicht immer nur gebannt auf den Mount Everest schauen. Es gibt unterwegs eine Menge attraktiver Nebengipfel, zum Beispiel für Quantenkryptographie, zur vertraulichen Datenübertragung und zur Simulation von quantenmechanischen Systemen durch Quantencomputer. Oft ist auch der Weg interessanter als das Ziel selbst.

Wir werden in wenigen Jahren Quantencomputer mit zehn bis zwanzig Qubits zur Verfügung haben.

Spektrum: We