Titlebook: Quantum Computing verstehen; Grundlagen – Anwendu Matthias Homeister Textbook 2022Latest edition Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, ein Te

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Vom Bit zum Quantenregister,Dieses Kapitel ist das Fundament für alle weiteren. Wir studieren Quantenbits und die Rechenschritte eines Quantencomputers und erfahren, was Messen und Verschränkung bedeuten. Dabei wenden wir diese Begriffe sofort an und lernen die ersten Algorithmen kennen, und zwar für Probleme, bei denen der Quantencomputer klassischen Rechnern überlegen ist.

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Vom Quantenregister zum Quantenschaltkreis,Dieses Kapitel legt notwendige Grundlagen für Verständnis und Entwicklung von Quantenverfahren; es enthält aber auch einige überraschende Ergebnisse. Wir beginnen mit einem Schnellkurs „Laufzeitanalyse von Algorithmen“. Daran schließt sich eine genauere Betrachtung von Quantenschaltkreisen an, die unser grundlegendes Berechnungsmodell bilden.

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Teleportation und dichte Kodierung,Unter Teleportation versteht man die Überwindung des Raumes, ohne dass Zeit vergeht oder ein Weg zurückgelegt wird. Ein Teleportationsverfahren ist durch die Serie . Enterprise populär geworden. ., . ist unter Science Fiction Fans zu einem geflügelten Wort geworden.

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Fehler korrigieren,Wer einen Quantencomputer bauen will, wird ohne Fehlerkorrektur nicht auskommen. Das werden wir in dem ersten Abschnitt sehen. Das Forschungsgebiet Quantenfehlerkorrektur entwickelt sich rasant, wie sich auch an den umfangreichen Monografien [48] und [102] zeigt.

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Ausblick: Optimieren,Die beiden folgenden Abschnitte sollen einen ersten Eindruck von adiabatischen Quantencomputern und Quantum Annealing vermitteln. Im Abschnitt 11.2 zum letztgenannten Verfahren wird vielen einfachen und konkreten Beispielen der Vorzug vor tiefergehenden abstrakten Konzepten gegeben. Einen wichtigen Teil bilden dabei die Übungsaufgaben.

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,Lösungen ausgewählter Übungsaufgaben,Hier finden Sie knapp gehaltene Lösungen oder zumindest deutliche Lösungshinweise für wichtige Übungsaufgaben.

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