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Quantencomputer
Visualisierung eines Quantenbitzustandes als Blochkugel.
Bild: DLR SC-HPC.
Die Entwicklung von gatterbasierten Quantencomputern schreitet immer schneller voran. Die gegenwärtigen Maschinen und solche, die es in naher Zukunft geben wird, sind noch nicht für solche Quantenalgorithmen geeignet, die eine Quantenfehler-
korrektur erfordern. Es gibt jedoch einige Kandidaten für Quanten-
algorithmen, die auf diesen Quantencomputern implementiert werden könnten und das Potential haben, klassische Algorithmen zu übertreffen. Dazu zählt zum Beispiel der sogenannte Quantum Approximate Optimization Algorithm, welcher kombinatorische Optimierungsprobleme lösen kann, wie sie zum Beispiel bei der Planung von Satellitenmissionen oder der optimalen Verkehrsführung auftreten. Wir untersuchen diese Technologie hinsichtlich ihrer Anwendbarkeit auf Probleme der Luft- und Raumfahrtforschung. Darüber hinaus entwickeln wir Strategien zur Abbildung von Quantenalgorithmen auf Quantencomputer unter Berücksichtigung der signifikanten Hardware-Einschränkungen (Quantum Compiling).
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