Fujitsu präsentiert Prototyp eines Diamant Spin Quantencomputers

Fujitsu gab am Dienstag bekannt, den laut eigenen Angaben weltweit ersten funktionierenden Prototyp eines Diamant-Spin-Quantencomputers gebaut zu haben. Dieser Hardware-Ansatz unterscheidet sich von den supraleitenden Qubit-Systemen, die von IBM International Business Machines Corporation ↘ 0.85% und Google Alphabet Inc. ↗ 0.78% verfolgt werden.thequantuminsider+1

Der Prototyp integriert Zinn-Fehlstellen-Zentren, also Gitterdefekte in Diamantkristallen, bei denen ein Zinnatom zwischen zwei benachbarten Fehlstellen sitzt, in photonische integrierte Schaltkreise. Diese sogenannten Farbzentren dienen als Qubits und nutzen die inhärente Stabilität von Quantenzuständen in Diamanten, um eine hohe Genauigkeit mit potenziell weniger physischen Qubits pro logischem Qubit als konkurrierende Ansätze zu erreichen.global+1

So funktioniert das System

Das System arbeitet bei minus 271,6 Grad Celsius, was wärmer ist als die rund minus 273,13 Grad Celsius, die von supraleitenden Quantencomputern benötigt werden. Fujitsu gab an, in einer Testumgebung demonstriert zu haben, dass auf den Prototyp über seine Hybrid Quantum Computing Platform ohne Spezialwissen zugegriffen werden kann.global

Drei Kerntechnologien bilden die Grundlage des Prototyps: ein Umwandlungsmechanismus für Quantenschaltkreise, der Standard-Quantengatter-Befehle in Licht-, Mikrowellen- und Radiofrequenzsignale übersetzt, die zur Steuerung von Diamant-Spin-Qubits benötigt werden; ein Bindungsverfahren für heterogene Materialien, das hochwertige Diamantsubstrate auf Aluminiumoxid-/Siliziumdioxid-Substraten anbringt und den Diamanten von hunderten Mikrometern auf hunderte Nanometer ausdünnt; sowie ein Herstellungsverfahren für photonische integrierte Schaltkreise, das nanometergroße Diamantkristalle mit optischen Wellenleitern aus Aluminiumoxid kombiniert.thequantuminsider

Eine gemeinschaftliche Entwicklung

Die Arbeit baut auf einer 2020 gestarteten Zusammenarbeit zwischen Fujitsu, der Delft University of Technology und QuTech, dem niederländischen Quantenforschungsinstitut, auf. Im März 2025 demonstrierte die Partnerschaft einen vollständigen universellen Quantengatter-Satz für Diamant-Spin-Qubits mit einer Fehlerwahrscheinlichkeit von unter 0,1 Prozent, was zu den höchsten berichteten Genauigkeiten über alle Quantenhardware-Plattformen hinweg gehört. Anfang dieses Jahres demonstrierte das Team zudem Verschränkung und Quantengatter-Operationen zwischen entfernten Stickstoff-Fehlstellen-Zentren in separaten Kryostaten.fujitsu+1

Der Weg in die Zukunft

Fujitsu gab bekannt, bis 2027 die Entwicklung eines multimodularen Diamant-Spin-Prototyps zu planen und die Integration des Diamant-Spin-Ansatzes in seine supraleitende Quantenhardware zu untersuchen. Die umfassendere Roadmap des Unternehmens zielt auf ein System mit 250 logischen Qubits bis zum Geschäftsjahr 2030 und ein System mit 1.000 logischen Qubits bis zum Geschäftsjahr 2035 ab.thequantuminsider+1

Die Ankündigung erfolgt wenige Tage, nachdem NEC bekannt gab, die Entwicklung von Quantencomputer-Hardware eingestellt zu haben, da der Weg zur Kommerzialisierung zu lang sei, um die Investition zu rechtfertigen. Fujitsu hingegen intensiviert seine Bemühungen: Im August 2025 gab das Unternehmen bekannt, dass es die offizielle Entwicklung eines supraleitenden Quantencomputers mit mehr als 10.000 Qubits begonnen hat, der 2030 fertiggestellt werden soll.thequantuminsider+1