Quantencomputer sind komplexer als digitale herkömmliche Rechner. Doch ihre pure Rechenpower erlaubt neue Anwendungen, die an Science Fiction heranreichen.
Quantencomputer funktionieren nicht nach dem digitalen 0/1-Schema herkömmlicher Computer, sondern machen sich Quanteneffekte zunutze, die jenseits der atomaren Strukturen eine Rolle spielen. Statt nur die Zustände „0“ und „1“ abzubilden und in Gruppen dann auch andere Zeichen darzustellen und mit ihnen rechnen zu können, gibt es bei Quantencomputern sogenannte „Qubits“. Sie können auf der Basis quantenmechanischer Zustände beliebige Werte zwischen 0 und 1 annehmen.
Weil Quantenrechner mit Elementarteilchen wie Elektronen oder Photonen als Informationseinheit arbeiten, können sie Informationen um ein Vielfaches schneller verarbeiten und komplexe Probleme besser bewältigen als klassische digitale Computer. Noch aber gibt es Schwierigkeiten mit der Stabilität dieser Rechner. Auch das Auslesen der Zustände ist fehlerträchtig.
Prädestiniert sind Quantencomputer damit aber für Aufgaben, die viele Rechenoperationen mit sich bringen, wie Optimierungen und Simulationen.
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