Hardware für Quantencomputer

Wie viele Wahrscheinlichkeitsamplituden (komplexe Zahlen) sind nötig, um einen allgemeinen Zustand eines Systems aus 10 Qubits zu beschreiben?

  1. A10
  2. B100
  3. C1024
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Antwort: C. 1024

Der Zustand von n Qubits ist eine Superposition der 2ⁿ Basiszustände von |00…0⟩ bis |11…1⟩, jeder mit einer eigenen Wahrscheinlichkeitsamplitude. Für 10 Qubits sind das 2 hoch 10, also 1024. Jedes zusätzliche Qubit verdoppelt die Zahl der Amplituden, sodass 50 Qubits etwa 10¹⁵ brauchen. Eine Messung liefert jedoch nur eine einzige Folge aus n Nullen und Einsen, und die Amplituden lassen sich nicht alle auslesen.

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