News Spin Qubits für Quantencomputer

[eikira]

naja, also das besondere ist einfach zum einen, dass das alles verdammt klein ist (wir reden hier schließlich von elektronen) und zum anderen, dass die "Zugriffszeiten" natürlich minimalst ist.

Stell dir das so vor: Ein Spin ist eine Eigenschaft, die in diesem Fall das elektron hat.Er hat 2 Zustände: Spin Up, Spin Down.
Dann definierst du Spin Up = 1, Spin Down = 0.
So lassen sich zumindest schonmal Binärzahlen darstellen und wenn man es jetzt schafft diese auch wieder auszulesen, dann kann man damit informationen speichern und wieder auslesen.

Und das mit der Mikrowellenstrahlung, das ist in dem Fall nix anderes als der Magnet der festlappte, der verschiedene Sektoren magnetisiert (=1) oder eben nicht (=0)
Damit wird also der Spin ausgerichtet.

Das genau Gegenteil benutzt man übrigens bei der Kernspinthomographie: Da richtet man erst alle spins aus und wenn sich dann wieder einige "umkehren" emittieren sie strahlung.

danke. ganz verstehen auf anhieb tu ichs zwar immer noch nicht aber ich hab ein wesentlich viel klareres bild von was die rede ist.

 

[Night-Hawk]

Da ja an der einen oder anderen Stelle die Verständlichkeit kritisiert wurde: Ich finde, anders als noch Ende letzten Jahres, die Entwicklung von CB gut. Es kommen mehr Artikel in dieser Richtung, die eben auch einen denken lassen müssen. Dazu ein wenig Nachschlagen etc. Respekt. Gute Arbeit, weiter so.



Um es etwas korrekter zu formulieren: Elektronen zählen wir Protonen zu den Fermionen. Ebenson zählen Photonen zu den Bosonen. Die Elementarteilchen enthalten Fermionen und Bosonen. Habs auch erst nachgeschlagen, weil es für mich zuerst so klang, als wäre Fermionen ein anderer Begriff für Elektronen und Bosonen für Photonen. Das sind aber nur Gruppennamen. Falles jemand interessiert Mich schon

Ich kann auch noch ein wenig weiter ausholen.

Es gibt 2 Gruppen von Elementarteilchen die schon angesprochenen Bosonen und die Fermionen. Zu den Fermionen gehören alle Teilchen mit einer Ruhemasse, (Protonen, Neutronen, Elektronen, Quarks...) zu den Bosonen alles was keine Ruhemasse hat (Neutrinos, Photonen...). Fermionen unterliegen dem schon angesprochen Paulischen Auschließungsprinzip, was zu einem Druck führt das sich Teilchen gleicher Eigenschaften nicht zu nahe kommen können und somit nicht beliebig Fermionen in einem beliebig kleinem Raum sein können, bei Bosonen ist das ziemlich entgegengesetzt, diese können nahezu beliebig dicht und nahezu beliebiger Anzahl zusammen kommen. Wie ich schon sagte haben Fermionen einen halbzahligen Spin (-1/2 oder +1/2) diese beiden Zustände haben einen Energetischen Unterschied und wenn man die Elektronen nun geziehlt manipulieren kann und diese dazu bringt nicht spontan zurückzuspringen könnte man ne menge damit anfangen.

 

[nicouh]

@ nicouh: aber du kannst einen manipulierten spin nicht einfacher beschreiben, weil so sonst erstmal einen Spin erklären musst, ohne den das ganz sinnlos ist.
Also leute, die sich dafür interessieren, werden diesen artikel verstanden haben, wer hier nichts verstanden hat, muss sich erstmal grundwissen zur quantenphysik beibringen, und das ist nicht die aufgabe von Computerbase.

Außerdem muss man nicht alles wissen ;-)

Ja, das ist eigentlich genau das, was ich sagen wollte und hoffentlich auch hab.

Ich kann auch noch ein wenig weiter ausholen.
Es gibt 2 Gruppen von Elementarteilchen die schon angesprochenen Bosonen und die Fermionen. Zu den Fermionen gehören alle Teilchen mit einer Ruhemasse, (Protonen, Neutronen, Elektronen, Quarks...) zu den Bosonen alles was keine Ruhemasse hat (Neutrinos, Photonen...).

Wobei ich noch anmerken würde, dass Neutrinos nur nach dem Standardmodell keine Masse haben, aber man (in diesem Fall meine Hochenergie Astroteilchenphysik Professorin, die den ganzen Tag mit Neutrinos arbeitet) aktuell davon ausgeht, dass Neutrinos doch eine sehr geringe Masse haben.

 

[harrynator]

Ich kann auch noch ein wenig weiter ausholen.

Es gibt 2 Gruppen von Elementarteilchen die schon angesprochenen Bosonen und die Fermionen. Zu den Fermionen gehören alle Teilchen mit einer Ruhemasse, (Protonen, Neutronen, Elektronen, Quarks...) zu den Bosonen alles was keine Ruhemasse hat (Neutrinos, Photonen...)....

Man sollte noch etwas ergänzend hinzufügen:
Zusammengesetzte Teilchen können natürlich auch bosonisch sein, je nachdem wie sich die Spins addieren (Atomkerne, Cooper-Paare, ...).

Muss ja auch so sein, sonst könnte man ja kein Bose Einstein Kondensat erzeugen...

 

[amdteddy]

meiner einschätzung nach wird es quantencomputer in absehbarer zeit höchstens in laboren bzw. speziell dafür geschaffenen einrichtungen geben - vom "quanten-pc" sehe ich uns noch "lichtjahre" entfernt ;-)

 

[SixpackRanger]

Ok, wo kann ich vorbestellen ? Ich zahl auch Vorauskasse.

 

[Night-Hawk]

Man sollte noch etwas ergänzend hinzufügen:
Zusammengesetzte Teilchen können natürlich auch bosonisch sein, je nachdem wie sich die Spins addieren (Atomkerne, Cooper-Paare, ...).

Muss ja auch so sein, sonst könnte man ja kein Bose Einstein Kondensat erzeugen...

Ja aber auch die gibt es erst bei Temperaturen von nur sehr wenigen Kelvin, wo dann die Teilchen extrem anfangen zu verschmieren aufgrund der Ortsunschärfe. Beispiele hierfür sind Superfluides Helium oder Kondensate aus Caesium und Rubidium.