{"id":8363,"date":"2026-05-11T08:42:13","date_gmt":"2026-05-11T06:42:13","guid":{"rendered":"https:\/\/www.tec4net.com\/web\/?p=8363"},"modified":"2026-05-11T15:43:08","modified_gmt":"2026-05-11T13:43:08","slug":"31631","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.tec4net.com\/web\/2026\/05\/11\/31631\/","title":{"rendered":"Transistor-basierte Ising-Maschine als neue Quanten-Alternative"},"content":{"rendered":"

Forscher des Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) haben eine neue Form einer Ising-Maschine entwickelt, die auf klassischen Transistoren basiert. Diese Systeme dienen dazu, komplexe Optimierungsprobleme zu l\u00f6sen, indem sie einen energiearmen Zustand eines physikalischen Modells finden.<\/p>\n

Grundlage ist das sogenannte Ising-Modell, das urspr\u00fcnglich aus der Physik stammt und ferromagnetische Materialien beschreibt. Dabei werden Atome als Gitterpunkte mit einem Spin modelliert, der entweder positiv oder negativ sein kann. Die Wechselwirkungen zwischen den Spins bestimmen den Gesamtzustand des Systems.<\/p>\n

Um Optimierungsprobleme zu l\u00f6sen, werden diese in solche Kopplungsstrukturen \u00fcbersetzt. Der Zustand mit der geringsten Energie entspricht dann der optimalen L\u00f6sung.<\/p>\n

Die Forscher setzen dabei auf Transistoren als Oszillatoren, deren Schwingungsphase den jeweiligen Spinwert repr\u00e4sentiert. Pro Gitterpunkt wird nur ein Transistor ben\u00f6tigt, was die Architektur deutlich vereinfacht.<\/p>\n

Im Vergleich zu fr\u00fcheren Ans\u00e4tzen, die etwa SRAM-Zellen mit sechs Transistoren verwendeten, reduziert dieser Ansatz den Energie- und Fl\u00e4chenbedarf erheblich. Auch die Kopplung der einzelnen Elemente wurde vereinfacht.<\/p>\n

Technisch basiert das System auf Metall-Isolator-\u00dcberg\u00e4ngen sowie auf unterschiedlich aufgebauten Transistoren f\u00fcr Oszillatoren und Kopplungselemente. Dadurch lassen sich Frequenzen und Kopplungsst\u00e4rken gezielt steuern.<\/p>\n

Zur Demonstration wurde unter anderem das NP-vollst\u00e4ndige Max-Cut-Problem erfolgreich gel\u00f6st, bei dem ein Graph so aufgeteilt wird, dass die Anzahl der Verbindungen zwischen den Gruppen maximiert wird.<\/p>\n

Die Entwicklungen zeigen, wie stark technologische Innovationen und komplexe Systeme miteinander verkn\u00fcpft sind. In solchen Umfeldern gewinnen Datenschutz und IT-Sicherheit zunehmend an Bedeutung, insbesondere bei der Bewertung und Umsetzung technischer und regulatorischer Anforderungen.<\/p>\n

Quelle:
\nhttps:\/\/www.golem.de\/news\/ising-maschine-forscher-bauen-quantencomputer-alternative-aus-transistoren-2605-208489.html<\/a><\/p>\n

Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)
\nhttps:\/\/techxplore.com\/news\/2026-05-silicon-oscillators-problems-thousands-years.html<\/a><\/p>\n

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