Beste Antwort
Ich glaube, Sie fragen, was Quanteninformationsspeicherung ist. Wenn ja, hier meine Antwort:
ichtung Der Computer, auf dem Sie diese Frage geschrieben haben, gibt zusammen mit allen „klassischen“ Computern Informationen über „Drähte“ weiter. Für jeden gegebenen Draht wird eine Spannung unter einem bestimmten Schwellenwert als logische Null betrachtet. Alles, was über dieser Schwelle liegt, wird als logisch betrachtet. Wenn also 8 Drähte von einem Teil Ihres Computers zu einem anderen verlaufen, können 2 ^ 8 = 256 mögliche Signale übertragen werden, da jeder Draht nur eine 1 oder eine 0 sein kann.
Information ist in einem Quantencomputer ganz anders dargestellt. Anstatt einen Draht zu verwenden, codiert ein Quantencomputer Informationen in Teilchen wie Elektronen. Ich werde nicht zu sehr ins Detail gehen, aber im Wesentlichen können sich Elektronen in einem von zwei „Zuständen“ befinden. Diese Zustände können als logische Eins und logische Null betrachtet werden. Die Quantenmechanik erlaubt es unserem Elektron jedoch auch, sich in einer Überlagerung dieser beiden Zustände zu befinden. Dies bedeutet, dass das Elektron in einem speziellen Zustand existieren kann, der teilweise logisch Eins und teilweise logisch Null ist. Wir nennen jedes Quantensystem mit zwei möglichen Zuständen ein Qubit.
arum ist das nützlich? Ein Qubit kann Informationen kompakter speichern als ein klassisches System. Anstatt zwei Drähte zu haben, einen 0 und einen 1, kann ein einzelnes Qubit die ganze Arbeit erledigen, indem es halb 0 und halb 1 ist. Das ist jedoch wirklich nur der Anfang. Quanteninformationen ändern nicht nur die Art und Weise, wie Daten gespeichert werden, sondern auch, wie wir diese Daten bearbeiten. Ich werde Ihnen die Details ersparen, aber Operationen wie das Finden der Primfaktoren großer Zahlen laufen auf einem Quantencomputer unglaublich schnell. Auf einem klassischen Computer würde dieselbe Operation (buchstäblich) eine Ewigkeit dauern; mit einer Quantenmaschine, könnten Sie in nur wenigen Wochen eine Lösung finden. Dies hat enorme Auswirkungen auf Bereiche wie die Kryptographie, die auf solchen Problemen beruhen.
Ich hoffe, dies ist hilfreich!
Antwort
Quantendaten sind ein Begriff, für den verwendet wird Quanteninformationen von Journalisten.
Was sind Quanteninformationen, wo sind sie zu finden und wie werden sie verwendet?
Quanteninformation ist einfach ein Quantenzustand. Wir müssen in der Lage sein, es zu übertragen und zu speichern, um einen funktionierenden Quantencomputer zu bauen, bei dem mehrere Quantensysteme miteinander verbunden sind. Abhängig vom Design der Maschine stellt diese Aufgabe verschiedene Herausforderungen.
Beispielsweise wurde Quanteninformation mit einem einzelnen Photon erfolgreich übertragen – von einem Rubidiumatom auf ein Kristallmedium. Quantensysteme sind von Natur aus fragil, und dies ist der Grund für technische Schwierigkeiten beim Erstellen eines Quantenspeichersystems.
Übertragen und Speichern von Qubits
Außerdem müssen wir Quantenzustände für eine mögliche Verwendung in der Quantenkommunikation und in Quantennetzwerken verwalten. Es gibt Techniken zum Speichern von Qubits (Einheit der Quanteninformation) wie ein Quantenpunkt, wobei das Qubit, in diesem Fall ein Elektron, im Nanokristall eingefangen wird.