Verstehe ich nicht.

Revoluzzer, Donnerstag, 29.10.2026, 09:53 (vor 10 Stunden, 25 Minuten) @ Revoluzzer389 Views

Kann jemand den letzten Satz erklären?


Arbeiten Quantenrechner mit einem binären Code oder mit Wahrscheinlichkeiten und großen Zahlen?

Prüfung der Qubit-Darstellung
Quantenrechner arbeiten mit beidem – aber in einer spezifischen Weise, die weder rein binär noch „große Zahlen" im klassischen Sinn ist.

Binäre Basiszustände:
Jedes Qubit hat zwei Basiszustände, |0⟩ und |1⟩ – das ist der binäre Teil. Ein Register aus n Qubits spannt damit einen Raum von 2ⁿ klassischen Bitstrings auf.

Wahrscheinlichkeitsamplituden (komplexe Zahlen):
Der entscheidende Unterschied: Ein Qubit muss sich nicht in |0⟩ oder |1⟩ befinden, sondern kann in einer Superposition sein:

∣ψ⟩=α∣0⟩+β∣1⟩

Dabei sind α und β komplexe Zahlen (Wahrscheinlichkeitsamplituden), die normiert sind: |α|² + |β|² = 1. Die Wahrscheinlichkeit, beim Messen 0 zu erhalten, ist |α|²; für 1 ist es |β|².

Was bei der Messung herauskommt:
Erst die Messung „kollabiert" die Superposition zu einem eindeutigen binären Ergebnis (0 oder 1). Die Rechnung findet also in einem Raum komplexer Amplituden statt, das Ergebnis ist aber binär.

Keine „großen Zahlen":
Die Amplituden sind keine großen Ganzzahlen, sondern komplexe Zahlen mit Betrag ≤ 1. Die „Macht" der Quantencomputer kommt nicht aus großen Zahlenwerten, sondern daraus, dass n Qubits gleichzeitig alle 2ⁿ Basiszustände mit ihren eigenen Amplituden tragen – und dass Quantengatter diese Amplituden durch Interferenz (konstruktive/destruktive Überlagerung) so formen, dass die Wahrscheinlichkeit für das richtige Ergebnis steigt und die für falsche sinkt.

Zusammengefasst: Die Basis ist binär, die Repräsentation und Verarbeitung arbeitet mit komplexen Wahrscheinlichkeitsamplituden, und das Ergebnis ist wieder binär.


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