Abbildung: Quantum Optics and Statistics, Universität Freiburg
Internationalem Forschungsteam gelingt wichtiger Schritt auf dem Weg zur Lösung von Zertifizierungsproblemen. Quantencomputer sollen künftig algorithmische Probleme lösen, die selbst die größten klassischen Superrechner überfordern. Doch wie lässt sich prüfen, dass der Quantencomputer auch verlässlich tut, was er soll? Je nach algorithmischer Aufgabe ist dies ein leichtes, womöglich aber auch ein sehr diffiziles Zertifizierungsproblem. Einem internationalen Forschungsteam ist nun auf der Grundlage eines an der Universität Freiburg entwickelten statistischen Ansatzes ein wichtiger Schritt gelungen, um eine schwierige Variante dieses Problems zu lösen. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben ihre Resultate im Fachjournal ,,Nature Photonics" vorgestellt. Beispielhaft für ein schwieriges Zertifizierungsproblem steht das Sortieren einer definierten Zahl von Photonen nach Durchgang durch eine definierte Anordnung mehrerer optischer Elemente. Die Anordnung bietet jedem einzelnen Photon eine Vielzahl von Transmissionspfaden an - je nachdem, ob das Photon an einem einzelnen optischen Element reflektiert oder transmittiert wird.
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