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Auslesen der Daten von Qubits

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  1. Auslesen der Daten von Qubits

    Autor: Karl Willhelm von Sowieso 19.11.09 - 10:49

    Soweit ich das verstanden haben, können Quantenteilchen doch alle mehrere Zustände auf einmal annehen, aber nur einen Zustand zurück geben.
    Jetzt meine Frage:
    Wenn ich Daten in so einem Qubit abspeichere, sagen wir 1, dann besteht beim auslesen doch nur eine 50% Chance, das es mir auch wieder eine 1 zurück gibt und keine 0.
    Kann mir jemand mal erklären, wie man die Werte wieder zurück bekommen kann.
    Danke

  2. Re: Auslesen der Daten von Qubits

    Autor: 0010101000 19.11.09 - 12:13

    Karl Willhelm von Sowieso schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Soweit ich das verstanden haben, können Quantenteilchen doch alle mehrere
    > Zustände auf einmal annehen, aber nur einen Zustand zurück geben.
    Soweit ich das verstanden habe, kann man mit 2 Qubits _maximal_ alle 2bit-Werte (0,1,10,11) auf einmal abspeichern. Das ist der große Vorteil. So könntest du z.B. all diese Zahlen gleichzeitig multiplizieren oder was auch immer machen.

    Man kann aber auch andere Zustände erzeugen, die nur weniger 2bit-Zahlen enthalten. Dieser Zustand lässt sich dann aber auch sicher bestimmen.

  3. Re: Auslesen der Daten von Qubits

    Autor: gandalf 19.11.09 - 13:53

    In der Regel versucht man Daten immer gleichmäßig zu strukturieren... Man gibt z.B. einer information für eine Zahl 4 Bytes (32 bits). Wenn die eigentliche Zahl weniger Bits benötigt, werden die übrigen mit 0-en gefüllt. Ein System weis nun mal nicht ohne weiteres, welche bits zu einer einzigen information gehören und wo bits zu einer anderen gehören. Das Problem mit anfang und ende. Dafür verwendet man bei der Datenübertragung Frames, die nach dem oben genannten Prinzip + ein par Tricks bei bedarf funktionieren. Deswegen gibt es in programmiersprachen Datentypen. Damit kann ermittelt werden bei welchen Offset eine Information begint und bei welchem endet. Bei qubits ist es aber so, dass man einzelne qubits miteinader verbinden kann. Damit kann man es zumindestens vereinfachen qubits, die zu einer information gehören einander zuzuordnen, ohne bereiche zu reservieren oder frames zu entwerfen. Das könnte ne menge overhead sparren.

    ich gehe hier von max 2 kombinierten bit-zuständen aus, die in einem qubit gespeichert werden, es können natürlich auch mehr sein, wenn man weiter entwickelt.


    wir haben 8 zustände, brauchen dafür 4 qubits (oder weniger, wenn mehr bits kombiniert werden)

    sagen wir mal, wir verwenden immer 1 byte für eine zahl.

    dec=1 würde man normal so speichern:
    00000001
    wir haben den offset, wo die information beginnt und wissen anhand des datentyps, dass es nach 8 bits endet. Können also den endoffset berechnen. Damit das auch stimmt, müssen die normal nicht benötigten Bits mit 0-en gefüllt werden.

    qubits lassen sich einander zuordnen
    ergebnis: {1}
    wir brauchen nur den startoffset, der endoffset ergibt sich durch eine verkettung von qubits. Da hier nur 1 benötigt wird, endet die kette an dem gleichen, an dem es beginnt.

    dec=3 würde man normal so speichern:
    00000011

    qubits mit 2-bit breite (relativ zum normalen prozessor):
    {11}

    dec=5 normal:
    00000101


    qubits
    {10,1}

    Brauchen nur den offset für den ersten qubit und wissen, wann er endet, weil einzelne qubits miteinander verkettet werden können.


    bedeutet um die frage zu beantworten:

    wenn ein qubit nicht so viele zustände speichert, wie er eigentlich kann, dann ist es wurst, weil es dann genau so gelesen wird, wie es da steht und man weis, wo die informationskette anfängt und endet.

  4. Re: Auslesen der Daten von Qubits

    Autor: gandalf 19.11.09 - 14:14

    also zB 2 einzelne zahlen mit je 1byte maximal größe im normalen system:


    5 und 1 bei derzeitigen Prozessoren {bits}
    einfach: 0000010100000001
    {0}{0}{0}{0}{0}{1}{0}{1}{0}{0}{0}{0}{0}{0}{0}{1}

    5 und 1 bei quantenprozessor {qubit(2)}
    Einfach: 1011
    [{10}{1}][{1}]

    Eckige Klammer stellen die verkettung zwischen qubits dar.

    normal würde 1011 in 2xqubits(2) passen, aber dann würde es so ausshen und wär eine andere Zahl: [{10}{11}] dec=11.

  5. Re: Auslesen der Daten von Qubits

    Autor: gandalf 19.11.09 - 21:53

    das würde auch die verarbeitung von frames vereinfachen, da man nur noch eine reihenfolge, aber nicht vorgegebene mindest/maximal längen definieren muss. Man erkennt anhand der verkettungen, wann ein abschnitt zuende ist. kommt also ein frame durch fängt man an daten auslesen, bis die kette zuende ist und weis, dann kommt nächste kette, weis man, dass es sich um das nächste segment handelt.

  6. Re: Auslesen der Daten von Qubits

    Autor: Peking-Ente 19.11.09 - 22:09

    Was sind die Türme von Hanoi?

    > http://www.pohlig.de/Unterricht/Inf2005/Kap07/7.4.1_Der_rekursive_ggT_Algorithmus.htm

  7. Re: Auslesen der Daten von Qubits

    Autor: Gandalf der Ultraviolette 20.11.09 - 09:24

    What lies in the shadow of the statue?

  8. Re: Auslesen der Daten von Qubits

    Autor: Peking-Ente 20.11.09 - 12:13

    The logic of "Not": A is not A. Therefore A is called A.

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