Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

Quantencomputer Die Computer der Zukunft? Fakultät Informatik » Institut für Technische Informatik » Professur für VLSI-Entwurfssysteme, Diagnostik und.

Ähnliche Präsentationen


Präsentation zum Thema: "Quantencomputer Die Computer der Zukunft? Fakultät Informatik » Institut für Technische Informatik » Professur für VLSI-Entwurfssysteme, Diagnostik und."—  Präsentation transkript:

1 Quantencomputer Die Computer der Zukunft? Fakultät Informatik » Institut für Technische Informatik » Professur für VLSI-Entwurfssysteme, Diagnostik und Architektur Dresden, 28.11.2012

2 Gliederung Motivation Allgemeine Funktionsweise Quantenregister Funktionsgatter Geschichtliches und Aktuelles Anwendungen für Quantencomputer Ausblick Dresden, 28.11.2012 Quantencomputer Folie Nr. 2 von XY

3 Dresden, 28.11.2012 Quantencomputer Folie Nr. 3 von XY Motivation

4 Dresden, 28.11.2012 Quantencomputer Folie Nr. 4 von XY Serge Haroche (* 11.09.1944) David J. Wineland (* 24.02.1944)

5 Dresden, 28.11.2012 Quantencomputer Folie Nr. 5 von XY Allgemeine Funktionsweise

6 Dresden, 28.11.2012 Quantencomputer Folie Nr. 6 von XY Superposition 0 1 0 oder 1

7 Dresden, 28.11.2012 Quantencomputer Folie Nr. 7 von XY Verschränkung Messung

8 Dresden, 28.11.2012 Quantencomputer Folie Nr. 8 von XY Quantenregister

9 Dresden, 28.11.2012 Quantencomputer Folie Nr. 9 von XY Quantenregister Klassisches 4-Bit-Register aus D-FFs

10 Dresden, 28.11.2012 Quantencomputer Folie Nr. 10 von XY Funktionsgatter

11 Dresden, 28.11.2012 Quantencomputer Folie Nr. 11 von XY 1-Bit-Gatter BezeichnungPrinzip bei Dekohärenz Prinzip bei Superposition 0 1 0 1 1 0

12 Dresden, 28.11.2012 Quantencomputer Folie Nr. 12 von XY 2-Bit-Gatter SymbolBezeichnungFunktion Kontrolliertes NICHT-Gatter (CNOT) Austauschknoten (Swap)

13 Dresden, 28.11.2012 Quantencomputer Folie Nr. 13 von XY Geschichtliches und Aktuelles

14 Dresden, 28.11.2012 Quantencomputer Folie Nr. 14 von XY 2002: Faktorisieren der Zahl 15 (in 5 und 3) mit 7 Qubits 2005: erstes Quantenbyte 2007: Erster kommerzieller Quantenrechner von D-Wave –Systems 2008: D-Wave vermarktet 128-Qubit-Rechner 2011: Faktorzerlegung von 143 mit 4 Qubits 2012: Berechnung von Ramsey-Zahl R(8,2) mit 84 Qubits Geschichtliches und Aktuelles

15 Dresden, 28.11.2012 Quantencomputer Folie Nr. 15 von XY Ramsey-Algorithmus (1) Wie viele Gäste braucht man mindestens, wenn es unter ihnen eine Gruppe geben soll, in der sich 3 gegenseitig kennen bzw. eine Gruppe von 3 Gästen, die sich noch nicht kennen?

16 Dresden, 28.11.2012 Quantencomputer Folie Nr. 16 von XY Ramsey-Algorithmus (2) Wie viele Gäste braucht man mindestens, wenn es unter ihnen eine Gruppe geben soll, in der sich 3 gegenseitig kennen bzw. eine Gruppe von 3 Gästen, die sich noch nicht kennen? Lösung: R(3,3) = 6 Blaue Kante: Gäste kennen sich Rote Kante:Gäste kennen sich nicht Quelle: D-Wave Systems

17 Dresden, 28.11.2012 Quantencomputer Folie Nr. 17 von XY Ramsey-Algorithmus (3) ungarischer Mathematiker Paul Erdös: Würden Aliens auf der Erde landen und uns nur am Leben lassen, wenn wir ihnen binnen eines Jahres die Ramsey-Zahl R(5,5) nennen könnten, müsste die Menschheit fix ihre klügsten Köpfe und die besten Rechner versammeln. Dann hätte sie vielleicht eine Chance zu überleben. Würden die Aliens hingegen R(6,6) von uns wissen wollten, sollten wir besser sofort zum Gegenangriff übergehen. Denn R(6,6) wäre schon zu schwierig zu lösen.

18 Dresden, 28.11.2012 Quantencomputer Folie Nr. 18 von XY Anwendungen für Quantencomputer

19 Dresden, 28.11.2012 Quantencomputer Folie Nr. 19 von XY Anwendungen Design auf Molekularebene Durchsuchen von Datenbanken Schachcomputer Optische Atomuhren Kryptographie

20 Dresden, 28.11.2012 Quantencomputer Folie Nr. 20 von XY Ausblick

21 Quellen http://itp1.uni-stuttgart.de/lehre/vorlesungen/hauptseminar/ss2011/13_Vortrag_Maier.pdf http://de.wikipedia.org/wiki/Quantencomputer http://www.quantencomputer.de/ http://www.heise.de/tr/artikel/Frischer-Wind-fuers-Quantencomputing-1417416.html http://www.zeit.de/wissen/2012-10/nobelpreis-physik-preistraeger http://www.welt.de/wissenschaft/article109720739/Einblicke-in-die-bizarre-Welt-der- Quantenphysik.html http://de.wikipedia.org/wiki/Liste_der_Quantengatter http://www.heise.de/tp/artikel/37/37896/1.html http://homepages.physik.uni-muenchen.de/~milq/quantencomp/quantencomputer.pdf http://www.heise.de/newsticker/meldung/Erstes-Quantenbyte-erzeugt-153527.html Dresden, 28.11.2012 Quantencomputer Folie Nr. 21 von XY


Herunterladen ppt "Quantencomputer Die Computer der Zukunft? Fakultät Informatik » Institut für Technische Informatik » Professur für VLSI-Entwurfssysteme, Diagnostik und."

Ähnliche Präsentationen


Google-Anzeigen