Ankündigungen

IBM präsentiert neue Quantenprozessoren, Software und bahnbrechende Algorithmen auf dem Weg zu Advantage und Fehlertoleranz

• IBM Quantum Nighthawk: Prozessor für Quantum Advantage wird Schaltkreise mit 30 Prozent höherer Komplexität ermöglichen
• Gemeinsam mit Partnern steuert IBM drei Experimente zum offenen Community Quantum Advantage Tracker bei - mit Ergebnissen, die mit führenden klassischen Simulationsmethoden vergleichbar sind
• Neue Qiskit-Funktionalitäten zeigen eine um 24 Prozent höhere Genauigkeit bei dynamischen Schaltkreisen und eine Senkung der Kosten für die Gewinnung genauer Ergebnisse um mehr als das Hundertfache durch HPC-gestützte Fehlerkorrektur.
• IBM Quantum Loon demonstriert alle Hardware-Elemente des fehlertoleranten Quantencomputings
• Effiziente Quantendecodierung zur Fehlerkorrektur mit zehnfacher Geschwindigkeitssteigerung gegenüber den derzeit führenden Ansätzen(1) – ein Jahr früher als geplant abgeschlossen
• IBM verdoppelt die Entwicklungsgeschwindigkeit durch Umstellung auf eine 300-mm-Wafer-Fertigungsanlage und steigert gleichzeitig die physikalische Komplexität von Quantenchips um das Zehnfache für eine fehlertolerante Roadmap zur Fehlerkorrektur
Nov 12, 2025

YORKTOWN HEIGHTS, New York, 12. November 2025 – Auf der jährlichen Quantum Developer Conference hat IBM (NYSE: IBM) heute grundlegende Fortschritte auf dem Weg zur Realisierung von Quantum Advantage bis Ende 2026 und eines fehlertoleranten Quantencomputers bis 2029 bekanntgegeben.

„Es gibt viele Säulen, um der Welt wirklich nützliches Quantencomputing zu ermöglichen“, so Jay Gambetta, Director of IBM Research und IBM Fellow. „Wir glauben, dass IBM das einzige Unternehmen ist, das in der Lage ist, Quantensoftware, -hardware, -fertigung und Fehlerkorrektur schnell zu entwickeln und zu skalieren, um transformative Anwendungen zu ermöglichen. Wir freuen uns sehr, heute viele dieser Meilensteine ankündigen zu können.“

IBM Quantencomputer für die Skalierung von Advantage

IBM stellt IBM Quantum Nighthawk vor, ihren bisher fortschrittlichsten Quantenprozessor, der mit einer Architektur entwickelt wurde, die leistungsstarke Quantensoftware ergänzt, um im nächsten Jahr Quantum Advantage zu erzielen: den Punkt, an dem ein Quantencomputer ein Problem besser lösen kann als alle rein klassischen Methoden.

IBM Quantum Nighthawk wird voraussichtlich bis Ende 2025 an IBM Nutzer ausgeliefert und bietet Folgendes:

  • 120 Qubits sind mit 218 abstimmbaren Kopplern der nächsten Generation mit ihren vier nächsten Nachbarn in einem quadratischen Gitter verbunden – eine Steigerung von über 20 Prozent mehr Kopplern im Vergleich zu IBM Quantum Heron.
  • Diese verbesserte Qubit-Konnektivität wird es Nutzern ermöglichen, Schaltkreise mit 30 Prozent mehr Komplexität im Vergleich zum Vorgängerprozessor von IBM bei gleichzeitig niedrigen Fehlerraten präzise auszuführen.
  • Dank dieser Architektur können Nutzer rechenintensivere Probleme untersuchen, die bis zu 5.000 Zwei-Qubit-Gatter erfordern, die fundamentalen Verschränkungsoperationen, die für das Quantencomputing von entscheidender Bedeutung sind.

IBM geht davon aus, dass zukünftige Iterationen von IBM Quantum Nighthawk bis Ende 2026 bis zu 7.500 Gatter und im Jahr 2027 bis zu 10.000 Gatter liefern werden. Bis 2028 könnten Nighthawk-basierte Systeme bis zu 15.000 Zwei-Qubit-Gatter unterstützen, die durch 1.000 oder mehr verbundene Qubits aktiviert werden, welche über Langstreckenkoppler erweitert sind, die erstmals im vergangenen Jahr auf experimentellen IBM Prozessoren demonstriert wurden.

IBM erwartet, dass die ersten Fälle eines nachgewiesenen Quantum Advantage bis Ende 2026 vom Großteil der Community bestätigt werden. Um deren konsequente Validierung zu fördern und die besten quantenmechanischen und klassischen Ansätze voranzutreiben, tragen IBM, Algorithmiq, Forscher am Flatiron Institute und BlueQubit neue Ergebnisse zu einem offenen, von der Community geleiteten Quantum Advantage Tracker bei, der systematisch aufkommende Demonstrationen von Advantage überwacht und verifiziert.

Heute unterstützt der Community Tracker drei Experimente zu Quantum Advantage in den Bereichen überwachbare Schätzung, Variationsprobleme und Probleme mit effizienter klassischer Verifizierung. IBM ermutigt die Community, zum Tracker beizutragen und einen Austausch mit den besten klassischen Methoden voranzutreiben.

"Ich bin stolz darauf, dass unser Team bei Algorithmiq eines der drei Projekte im neuen Quantum Advantage Tracker leitet. Das von uns entworfene Modell erforscht Systeme, die so komplex sind, dass es alle bisher getesteten klassischen Methoden in Frage stellt", sagte Sabrina Maniscalco, CEO und Mitbegründerin von Algorithmiq. "Wir sehen vielversprechende Versuchsergebnisse, und unabhängige Simulationen von Forschern am Flatiron Institute bestätigen seine klassische Härte. Dies sind nur die ersten Schritte – die Verifizierung von Quantum Advantage wird einige Zeit in Anspruch nehmen, und der Tracker wird es jedem ermöglichen, diese Reise zu verfolgen."

"BlueQubit ist stolz darauf, die IBM bei ihren Bemühungen zu unterstützen, entsprechende Claims und Algorithmen bezüglich Quantum Advantage zu verfolgen, da Quantencomputer nun ein Niveau erreichen, das über das klassischer Systeme hinausgeht", sagte Hayk Tepanyan, CTO und Mitbegründer von BlueQubit. "Durch unsere Arbeit an sogenannten ‚Peaked Circuits‘ freuen wir uns, dazu beitragen zu können, Fälle zu erfassen, in denen Quantencomputer beginnen, klassische Computer um ein Vielfaches zu übertreffen.“

Um einen verifizierten Quantum Advantage auf bahnbrechender Quantenhardware zu erreichen, müssen Entwickler in der Lage sein, ihre Schaltkreise in höchstem Grad zu kontrollieren und leistungsstarke klassische Computer (HPC) zu nutzen, um die bei der Berechnung auftretenden Fehler zu mindern.

Qiskit ist der weltweit leistungsstärkste Quanten-Software-Stack und wurde von IBM entwickelt.  Er bietet Entwicklern jetzt mehr Kontrolle als je zuvor, indem es die dynamischen Schaltkreisfähigkeiten skaliert, die eine 24-prozentige Steigerung der Genauigkeit bei der Skalierung von über 100 Qubits ermöglichen. IBM erweitert Qiskit außerdem um ein neues Ausführungsmodell, das eine fein abgestimmte Steuerung und eine C-API ermöglicht. Dadurch werden HPC-beschleunigte Fehlerkorrektur-Funktionen freigeschaltet, die die Kosten für die Extraktion präziser Ergebnisse um mehr als das Hundertfache reduzieren.

Da Quantencomputer ausreifen werden, erweitert sich die globale Quanten-Community auf HPC- und wissenschaftliche Communitys. IBM liefert eine C++-Schnittstelle zu Qiskit, unterstützt durch eine C-API, um Benutzern das quantennative Programmieren in bestehenden HPC-Umgebungen zu ermöglichen. IBM führt weiterhin in der Entwicklung fortschrittlicher Schaltkreisausführungsfähigkeiten, einschließlich dynamischer Schaltungen und einer zunehmenden Kontrolle über die Schaltungsausführung zur Fehlerbehebung.

Bis 2027 plant IBM, Qiskit mit Cumputational Libraries in Bereichen wie Machine Learning und Optimierung zu erweitern, um grundlegende physikalische und chemische Herausforderungen wie Differentialgleichungen und Hamilton-Simulationen besser zu lösen.

IBM liefert Bausteine in Richtung fehlertolerantes Quantencomputing

Parallel dazu setzt IBM zügig Meilensteine für die Erstellung des weltweit ersten large-scale, fehlertoleranten Quantencomputers bis 2029.

Das Unternehmen kündigt IBM Quantum Loon an, einen experimentellen Prozessor, der zum ersten Mal zeigt, dass IBM alle wichtigen Prozessorkomponenten nachgewiesen hat, die für fehlertolerantes Quantencomputing erforderlich sind. IBM Loon wird eine neue Architektur zur Implementierung und Skalierung der Komponenten validieren, die für eine praktische, hocheffiziente Quantenfehlerkorrektur erforderlich sind. IBM hat bereits die bahnbrechenden Funktionen demonstriert, die in Loon integriert werden, darunter die Einführung mehrerer hochwertiger, verlustarmer Routing-Layers, um Pfade für längere On-Chip-Verbindungen (oder „c-Koppler“) bereitzustellen, die über die nächstgelegenen Nachbarkoppler hinausgehen und entfernte Qubits auf demselben Chip physisch miteinander verbinden; sowie Technologien, um Qubits zwischen Berechnungen zurückzusetzen.

Mit der Umsetzung einer weiteren wichtigen Säule des fehlertoleranten Quantencomputings hat IBM bewiesen, dass es möglich ist, klassische Computerhardware zu nutzen, um Fehler mithilfe von qLDPC-Codes in Echtzeit (weniger als 480 Nanosekunden) korrekt zu dekodieren. Diese ingenieurtechnische Leistung wurde ein ganzes Jahr vor dem Zeitplan erreicht. Zusammen mit Loon veranschaulicht dies die Eckpfeiler, die erforderlich sind, um die qLDPC-Codes auf supraleitenden Hochgeschwindigkeits-Qubits mit hoher Präzision zu skalieren, welche den Kern der IBM Quantencomputer bilden.

IBM erweitert die Herstellungskapazitäten auf 300-mm-Anlagen, um die Entwicklung von Quanten-Wafern zu beschleunigen

Mit der Skalierung ihrer Quantencomputer gibt IBM bekannt, dass die primäre Herstellung ihrer Quantenprozessor-Wafer in der fortschrittlichen 300-mm-Wafer-Fertigungsanlage am Albany NanoTech Complex in New York durchgeführt wird.

Modernste Halbleiter-Tools und durchgehend verfügbare Funktionalitäten in dieser Einrichtung haben bereits die Geschwindigkeit beschleunigt, mit der IBM von seinen Quantenprozessoren lernen und deren Funktionalität verbessern und erweitern kann. Dadurch kann das Unternehmen die Qubit-Konnektivität, -Dichte und -Leistung erhöhen. Bislang konnte IBM Folgendes erreichen:

  • Verdopplung der Geschwindigkeit seiner Forschungs- und Entwicklungsbemühungen, indem die Zeit, die für die Entwicklung jedes neuen Prozessors benötigt wird, um mindestens die Hälfte verkürzt wird.
  • Eine zehnfache Zunahme der physikalischen Komplexität der Quantenchips; und
  • Ermöglichung der parallelen Erforschung und Erkundung mehrerer Designs.

###

(1) Im Vergleich zu neueren Ansätzen hier: https://arxiv.org/abs/2510.25213

 

Informationen zu IBM

IBM ist weltweit führend in den Bereichen Hybrid Cloud und KI sowie Consulting. Wir helfen Kunden in mehr als 175 Ländern, Erkenntnisse aus ihren Daten zu nutzen, Geschäftsprozesse zu optimieren, Kosten zu senken und sich einen Wettbewerbsvorteil in ihren Branchen zu verschaffen. Tausende von Behörden und Unternehmen in kritischen Infrastrukturbereichen wie Finanzdienstleistungen, Telekommunikation und Gesundheitswesen verlassen sich auf die hybride Cloud-Plattform von IBM und Red Hat OpenShift, um ihre digitale Transformation schnell, effizient und sicher durchzuführen. Die bahnbrechenden Innovationen von IBM in den Bereichen KI, Quantencomputing, branchenspezifische Cloud-Lösungen und Beratung bieten unseren Kunden offene und flexible Optionen. All dies wird durch das langjährige Engagement von IBM für Vertrauen, Transparenz, Verantwortung, Inklusivität und Service unterstützt. Weitere Informationen finden Sie unter: https://research.ibm.com.


Medienkontakt:

Erin Angelini
IBM Communications
Edlehr@us.ibm.com

Chris Nay
IBM Communications
cnay@us.ibm.com

Sabine Büttner
IBM Communications DACH
sabine_buettner@de.ibm.com

 

Release Categories

Assets