Ein Harvard-Team zeigt 2025 eine fehlertolerante Architektur mit bis zu 448 Atom-Qubits

Im November 2025 veröffentlichte ein von Harvard geführtes Team in Nature eine Architektur für fehlertolerantes Quantenrechnen mit neutralen Atomen.^1,3 Die Online-Fassung trägt das Datum des 10. November 2025.¹ Die Forscher setzten bis zu 448 Atome als Qubits ein, die in umordenbaren Anordnungen gehalten wurden.^1,2 Nach PostQuantum handelt es sich um Rubidiumatome, die in optischen Pinzetten festgehalten werden.³ Das System unterdrückt Fehler unter einer kritischen Schwelle, ab der zusätzliche Qubits die Fehler verringern statt vermehren.^2,3 Geleitet wurde die Zusammenarbeit, an der das MIT beteiligt war, von Mikhail Lukin, Markus Greiner und Vladan Vuletić; das Team arbeitet mit der aus Harvard- und MIT-Laboren ausgegründeten Firma QuEra Computing zusammen.²

Zur Fehlerkorrektur nutzte das Team Oberflächencodes und erreichte in einem Testschaltkreis über vier Runden eine Leistung um den Faktor 2,14 unter der Schwelle.¹ PostQuantum erläutert, dass der Wechsel von einem Code der Distanz 3 zu einem der Distanz 5 die logische Fehlerrate je Runde etwa halbierte, von rund 1,3 auf rund 0,6 Prozent.³ Dazu trugen erkannte Atomverluste und ein Decoder auf Basis maschinellen Lernens bei.^1,3 Außerdem führte das Team Schaltungen mit Dutzenden logischen Qubits und Hunderten logischen Teleportationen aus, ohne dass die innere Entropie des Systems anstieg.¹ QuEra, Partner der Gruppe, spricht von bis zu 96 logischen Qubits.⁴

Die Autoren schreiben selbst, großskaliges fehlertolerantes Quantenrechnen bleibe eine gewaltige Herausforderung.¹ Erstautor Dolev Bluvstein sagte, bis zu einem sehr großen Rechner mit Millionen Qubits seien noch viele technische Hürden zu nehmen; erstmals gebe es aber eine Architektur, die konzeptionell skalierbar sei.² PostQuantum hält fest, dass das System noch weit von den Millionen Qubits entfernt ist, die ein Rechner zum Brechen der RSA-Verschlüsselung bräuchte.³