Quantencomputer – Qubits

Quantencomputer arbeiten anstelle von Bits mit sogenannten Quantenbits. Ein Quantenbit oder Qubit stellt die kleinste Informationseinheit in der Welt der Quantencomputer dar. Sie ähneln Bits insofern, als es zwei messbare Zustände gibt, die mit 0 und 1 bezeichnet werden.

Qubits haben zwei messbare Zustände: 0 und 1.

Genau wie ein herkömmlicher Computer braucht auch der Quantencomputer Möglichkeiten, die Informationseinheiten (hier: die Qubits) zu beeinflussen: Quantengatter. Wir werden ab sofort daher Quantenschaltkreise nutzen, um selbst Experimente mit Quantencomputern zu machen. Anders als bisher, stellt jede Zeile nun ein Qubit dar!

X-Gatter

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Untersuche, welche Auswirkungen das Gatter X auf ein Qubit hat, indem du
• das X-Gatter an verschiedene Positionen schiebst und jeweils eine Messung durchführst,
• den Eingabewert von 0 auf 1 änderst und eine Messung durchführst
• und ein zweites X-Gatter hinzufügst und eine Messung durchführst! Notiere deine Beobachtungen!
Die Animation zeigt dir, wie du Schaltkreise verändern und Messungen durchführen kannst.
Hinweise

Meine Messungen

H-Gatter

Qubits haben aber auch einige Eigenschaften, die normale Bits nicht haben. Gemeinsam wollen wir herausfinden, welche das sind! Dafür nutzen wir das H-Gatter, das uns einen ersten Vorgeschmack auf das gibt, was Quantencomputer so besonders macht.

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Untersuche, welche Auswirkungen das Gatter H auf ein Qubit hat, indem du verschiedene Eingabewerte ausprobierst und mindestens 10 Messungen je Eingabewert durchführst. Notiere deine Beobachtungen!
Hinweise

Meine Messungen