Am 9. Oktober 2026 veröffentlichte Nature Physics eine Studie, in der ein von IBM geleitetes Forschungsteam mit adaptiven Quantenschaltkreisen Übergänge zwischen chaotischer und kontrollierter sowie zwischen quantenmechanischer und klassischer Dynamik beobachtete. Die untersuchten Systeme umfassten bis zu 100 Qubits. Nature Physics
Wie Messungen die Quantendynamik mitsteuern
Die Forschenden untersuchten eine quantenmechanische Variante der chaotischen Bernoulli-Abbildung. Dabei vermischen verschränkende Operationen die Quanteninformation im Schaltkreis. Lokale Messungen während des Ablaufs liefern Ergebnisse, von denen bedingte Rücksetzungen abhängen: Die Messung entscheidet also, welcher Kontrollschritt folgt. So lenkt die Rückkopplung die Entwicklung des Systems in Richtung eines Fixpunkts. Nature Physics
Entscheidend ist das Zusammenspiel: Verschränkung verteilt und vermischt die Information, während Messungen und Rücksetzungen den weiteren Ablauf beeinflussen. Je nach Kontrollwahrscheinlichkeit verändert sich die Dynamik des Schaltkreises. Die Studie berichtet dabei Übergänge sowohl von chaotischer zu kontrollierter als auch von quantenmechanischer zu klassischer Dynamik.
IBM Fez und die Bedingungen hinter den Operationszahlen
Die Ergänzung zur Studie identifiziert das verwendete Gerät als IBM Fez mit 156 Qubits. Die Versuche liefen jedoch mit Systemen von 10 bis 100 Qubits, in Schritten von zehn. Für jede Systemgröße und Kontrollwahrscheinlichkeit nutzte das Team 50 Schaltkreisrealisierungen und wiederholte jede davon 1.000-mal. Die untersuchten Kontrollwahrscheinlichkeiten reichten von p=0,2 bis p=0,85, in Schritten von 0,05. Studienergänzung
Bei einer Systemgröße von L=100 umfasste der kritische Kontrollpunkt p=0,5 rund 5.000 Zwei-Qubit-Gatter und nahezu 5.000 Rücksetzungen. Für L=100 und p=0,2 nennt die Ergänzung dagegen rund 8.000 Zwei-Qubit-Gatter. Die Werte beschreiben unterschiedliche Einstellungen des Experiments; die rund 5.000 Gatter sind also nicht die höchste berichtete Gatterzahl. Studienergänzung
Was das Ergebnis über Quantencomputer aussagt
Die Arbeit untersucht, wie adaptive Messungen und Rückkopplung überwachte Quantendynamik beeinflussen. Sie schätzt außerdem universelle kritische Eigenschaften und vergleicht sie mit numerischen Simulationen. Ihr Ergebnis ist kein vollständiger Fehlerkorrekturcode und kein Nachweis fehlertoleranter Quantenrechnung. Nature Physics
