Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

12 Qubits bei der Erforschung der Quanteninformation erreicht

09.05.2006


Bei der Erforschung von Quanteneffekten und deren möglicher Nutzung für die Informationsverarbeitung haben Wissenschaftler aus Waterloo und Massachusetts erstmals Verfahren zur Quantenkontrolle mit einem 12-Qubit-System bewertet. Ihre Forschungsarbeit wurde mit dem bis dato grössten Quanteninformationsprozessor durchgeführt.

Gemeinsam mit dem MIT in Cambridge haben Theoretiker und experimentell ausgerichtete Wissenschaftler vom Institute for Quantum Computing (IQC) und Perimeter Institute for Theoretical Physics (PI) in Waterloo ein Kontrollverfahren für die Quanteninformationsverarbeitung für bis zu 12 Qubits präsentiert. Die Forschungsarbeit des Teams wurde bereits in den "Physical Review Letters" (PRL 96, 170501, zum 5. Mai 2006 endende Woche) veröffentlicht und beschreibt die Ansätze, die Genauigkeit und die Skalierbarkeit. Trotz Dekohärenz erreichten die Wissenschaftler einen 12-Kohärenzzustand und entschlüsselten diesen mit atomaren Magnetresonanz-Quanteninformations-Prozessoren in flüssigem Zustand.

Raymond Laflamme, Executive Director am Institute for Quantum Computing und Long Term Researcher am Perimeter Institute, erklärt dazu: "... unser Experiment zeigt ein hohes Niveau an Quantenkontrolle über das bis dato grösste Quantenregister. Es ist ein wichtiger Schritt bei der Implementierung der Quanteninformationsverarbeitung in immer grösseren Komponenten und zugleich ein Meilenstein hin zur Nutzung der Quantenwelt."

Die Erkenntnisse des Teams setzen bei der weltweiten Erforschung der Nutzungsmöglichkeiten von Quanteneigenschaften einen neuen algorithmischen Richtwert. Quanteneffekte könnten womöglich vollkommen neuartige Verfahren für die Informationsverarbeitung ermöglichen. Dazu gehören zum Beispiel Quantencomputer, die bestimmte Arten von äusserst komplexen Problemen lösen können, denen kein heutiger Computer gewachsen ist. Die Grundprinzipien heutiger Computer und anderer Informationsverarbeitungssysteme (auch als "klassische Systeme" bezeichnet) wurden in den 30er Jahren des vorherigen Jahrhunderts entwickelt. Heutige Theorien zur Berechnung, Speicherung und Übertragung von Informationen befinden sich am Scheideweg. Mit immer kleineren Verdrahtungen und Logik-Gattern gewinnt das Quantenphänomen in der winzigen Welt der Atome zunehmend an Bedeutung und behindert einen effizienten Informationsfluss. Ausgewählte Gruppen von internationalen Theoretikern und experimentell orientierten Wissenschaftlern - wie das Team aus Waterloo, Ontario - versuchen dieses Phänomen zu verstehen und zu nutzen. Mit diesem jüngsten Forschungsprojekt haben die Wissenschaftler nun einen neuen Standard bei der Kontrolle eines 12-Qubit-Systems geschaffen.

Über das PI: Das Perimeter Institute ist ein unabhängiges Non-Profit-Forschungszentrum, in dem Wissenschaftler bis an die Grenzen unseres Verständnisses von physikalischen Gesetzen gehen und neue Ideen über die spezielle Natur von Raum, Zeit, Materie und Information berechnen. Das Institut bietet zudem ein breites Angebot an Bildungsangeboten für Studenten, Lehrkräfte und die allgemeine Öffentlichkeit. Weitere Informationen finden Sie auf der Website des Institutes unter www.perimeterinstitute.ca.

Über das IQC: Schwerpunkt des Instituts ist die Gewinnung neuer Erkenntnisse bei der experimentellen und theoretischen Grundlagenforschung in relevanten Bereichen der Ingenieurswissenschaften, Mathematik und Wissenschaft im Hinblick auf Weiterentwicklungen auf dem Gebiet der Quantencomputer und Informationsverarbeitung. Weitere Informationen finden Sie auf der Website des Institutes unter www.iqc.ca.

Adele Newton | presseportal
Weitere Informationen:
http://www.iqc.ca
http://www.perimeterinstitute.ca

Weitere Berichte zu: Qubit

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Forscher sorgen mit ungewöhnlicher Studie über Edelgase international für Aufmerksamkeit
26.06.2017 | Universität Bremen

nachricht NAWI Graz-Forschende vermessen Lichtfelder erstmals in 3D
26.06.2017 | Technische Universität Graz

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Vorbild Delfinhaut: Elastisches Material vermindert Reibungswiderstand bei Schiffen

Für eine elegante und ökonomische Fortbewegung im Wasser geben Delfine den Wissenschaftlern ein exzellentes Vorbild. Die flinken Säuger erzielen erstaunliche Schwimmleistungen, deren Ursachen einerseits in der Körperform und andererseits in den elastischen Eigenschaften ihrer Haut zu finden sind. Letzteres Phänomen ist bereits seit Mitte des vorigen Jahrhunderts bekannt, konnte aber bislang nicht erfolgreich auf technische Anwendungen übertragen werden. Experten des Fraunhofer IFAM und der HSVA GmbH haben nun gemeinsam mit zwei weiteren Forschungspartnern eine Oberflächenbeschichtung entwickelt, die ähnlich wie die Delfinhaut den Strömungswiderstand im Wasser messbar verringert.

Delfine haben eine glatte Haut mit einer darunter liegenden dicken, nachgiebigen Speckschicht. Diese speziellen Hauteigenschaften führen zu einer signifikanten...

Im Focus: Kaltes Wasser: Und es bewegt sich doch!

Bei minus 150 Grad Celsius flüssiges Wasser beobachten, das beherrschen Chemiker der Universität Innsbruck. Nun haben sie gemeinsam mit Forschern in Schweden und Deutschland experimentell nachgewiesen, dass zwei unterschiedliche Formen von Wasser existieren, die sich in Struktur und Dichte stark unterscheiden.

Die Wissenschaft sucht seit langem nach dem Grund, warum ausgerechnet Wasser das Molekül des Lebens ist. Mit ausgefeilten Techniken gelingt es Forschern am...

Im Focus: Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden.

Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für...

Im Focus: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Internationale Fachkonferenz IEEE ICDCM - Lokale Gleichstromnetze bereichern die Energieversorgung

27.06.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zu aktuellen Fragen der Stammzellforschung

27.06.2017 | Veranstaltungen

Fraunhofer FKIE ist Gastgeber für internationale Experten Digitaler Mensch-Modelle

27.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Wave Trophy 2017: Doppelsieg für die beiden Teams von Phoenix Contact

27.06.2017 | Unternehmensmeldung

Warnsystem KATWARN startet international vernetzten Betrieb

27.06.2017 | Informationstechnologie

Digitalanzeige mit Touchscreen WAY-AX & WAY-DX von WayCon

27.06.2017 | Energie und Elektrotechnik