Quantenrechnen mit Licht

Autor(en)

Valeria Saggio, Philip Walther

Abstrakt

Zusammenfassung Photonen gehören zu den vielversprechenden Quantensystemen, die einen universellen Quantencomputer ermöglichen. Ihre besonderen Eigenschaften, wie Mobilität und der bosonische Charakter, erlauben leistungsstarke Quantenprozessoren für spezielle Anwendungen. Als prominentes Beispiel gilt das Bosonensampeln, mit dem die Quantenüberlegenheit eines Quantencomputers demonstriert wurde. Größte Herausforderungen für die Entwicklung universell anwendbarer photonischer Quantencomputer sind eine effiziente Erzeugung von Einzelphotonen sowie ein stabiles, verlustarmes Prozessieren von Multiphotonen-Zuständen. Zur Skalierbarkeit photonischer Quantencomputer trägt der rasante Fortschritt bei integrierten optischen Bauteilen bei. Das ermöglicht eine komplette Verarbeitung von Quanteninformation auf einem nanophotonischen Prozessor. Es gibt bereits vielseitige Demonstrationen von möglichen Anwendungen solcher Prozessoren in optischen Quantencomputern. Sie reichen vom maschinellen Lernen bis zur sicheren Datenverarbeitung in Computernetzwerken.

Organisation(en)

Quantenoptik, Quantennanophysik und Quanteninformation

Journal

Physik in Unserer Zeit

Band

53

Seiten

80-87

Anzahl der Seiten

8

ISSN

0031-9252

DOI

https://doi.org/10.1002/piuz.202101632

Publikationsdatum

03-2022

ÖFOS 2012

103026 Quantenoptik

Schlagwörter

Link zum Portal

https://ucrisportal.univie.ac.at/de/publications/3fbc58cc-dbcb-43df-b4b0-d954ffc4ca0d