Quantenrechnen mit Licht

Author(s)
Valeria Saggio, Philip Walther
Abstract

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(s)
Quantum Optics, Quantum Nanophysics and Quantum Information
Journal
Physik in Unserer Zeit
Volume
53
Pages
80-87
No. of pages
8
ISSN
0031-9252
DOI
https://doi.org/10.1002/piuz.202101632
Publication date
03-2022
Austrian Fields of Science 2012
103026 Quantum optics
Keywords
Portal url
https://ucrisportal.univie.ac.at/en/publications/quantenrechnen-mit-licht(3fbc58cc-dbcb-43df-b4b0-d954ffc4ca0d).html