Kann Schrdingers Katze tot und lebendig sein Der

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Kann Schrödingers Katze tot und lebendig sein? Der Physik-Nobelpreis 2012 Serge Haroche, 68 J.

Kann Schrödingers Katze tot und lebendig sein? Der Physik-Nobelpreis 2012 Serge Haroche, 68 J. , Paris; David Wineland, 68 J. , Boulder. Amand Faessler, Tübingen

Serge Haroche, 68 Jahre , David Wineland, 68 Jahre, University of Colorado und Collège

Serge Haroche, 68 Jahre , David Wineland, 68 Jahre, University of Colorado und Collège de France, Paris, National Institute of Standards Frankreich and Technology, Boulder /USA

Lehrer-Schüler; Nobelpreise Kopfermann (Göttingen Heidelberg) Wolfgang Paul (Bonn) Nobelpreis 1989 Peter Toschek (Hamburg) 1980

Lehrer-Schüler; Nobelpreise Kopfermann (Göttingen Heidelberg) Wolfgang Paul (Bonn) Nobelpreis 1989 Peter Toschek (Hamburg) 1980 ein Ion in Paul-Falle Hans Georg Dehmelt (Göttingen, Seattle) Nobelpreis 1989 David Wineland (Boulder) Nobelpr. 2012

Kann Schrödingers Katze zugleich tot und leendig sein?

Kann Schrödingers Katze zugleich tot und leendig sein?

Schrödingers Katze 1935

Schrödingers Katze 1935

Das Doppeleben von Schrödingers Katze: Lebendig oder tot ?

Das Doppeleben von Schrödingers Katze: Lebendig oder tot ?

Jöhnson‘sche Dr-Arbeit: Elektron durch Doppelspalt bei Möllenstedt in Tübingen 1959 Elektronenquelle Ein Elektron geht

Jöhnson‘sche Dr-Arbeit: Elektron durch Doppelspalt bei Möllenstedt in Tübingen 1959 Elektronenquelle Ein Elektron geht gleichzeitig durch beide Spalte (Bilokation: Sonst nur bei Heiligen).

David Wineland: Paul-Falle um ein Ion zu speichern. Anregung mir Laser-Strahlen. Ion hat drei

David Wineland: Paul-Falle um ein Ion zu speichern. Anregung mir Laser-Strahlen. Ion hat drei beteiligte Zustände: Anregung durch Laser. Wechselstrom

Wineland hat drei Ionen in seiner Falle

Wineland hat drei Ionen in seiner Falle

Serge Haroche: Atom in zwei verschiedenen hoch angeregten „Rydberg“-Zuständen. Photonen-Falle mit 10 -16 Um

Serge Haroche: Atom in zwei verschiedenen hoch angeregten „Rydberg“-Zuständen. Photonen-Falle mit 10 -16 Um Faktor 100 genauer als die Cäsium-Funkuhr Rubidiumder Physikalisch-Technischen Bundesanstalt. Seit dem. Atome Urknall (14 Milliarden Jahre) höchstens 5 Sekunden falsch.

Wineland Haroche

Wineland Haroche

Apparatur von Haroche: Wieviele Photonen(g‘s) sind im Hohlraum C ? Blau: Rb-Strahl Laser |

Apparatur von Haroche: Wieviele Photonen(g‘s) sind im Hohlraum C ? Blau: Rb-Strahl Laser | >: n=50 R 1: | >: n=51 Rosa: p/2 Laser-Puls | > + ei. DE t | > In Hohlraum C: | >+g | >

Apparatur von Haroche: Wieviele Photonen(g‘s) sind im Hohlraum C ? Blau: Rb-Strahl In B,

Apparatur von Haroche: Wieviele Photonen(g‘s) sind im Hohlraum C ? Blau: Rb-Strahl In B, Laser | > In R 1, Laser | > Rosa: Laserpuls p/2 | > + ei. DE t | > Coulomb-Pot In Hohlraum C: | >+g | > n= 51 n= 50 Abstand

Vom Computer zum Quanten-Computer • Normaler Computer: Bit 0 oder L Ziffer: 0 0;

Vom Computer zum Quanten-Computer • Normaler Computer: Bit 0 oder L Ziffer: 0 0; Ziffer: 1 L Ziffer: 8 L 000 = 1*23+ 0*22 + 0*21 + 0*20 Ziffer: 13 LL 0 L = 1*23 + 1*22 + 0*21 + 1*20 Grundrechenoperationen: Addieren, Subtrahieren, Multiplizieren und Dividieren werden aus einfachen Manipulationen mit den sogenannten Gattern (Gates) zusammengesetzt.

Quanten-Computer • Wir benötigen auch zwei Zustände: 0 und L • Z. B. :

Quanten-Computer • Wir benötigen auch zwei Zustände: 0 und L • Z. B. : Angeregt : ; Grundzustand: Kohärente Besetzung: Quantenbit = Qubit b = a 1*|0> + a 2*|L>; |a 1|2 = 50 %; |a 2|2 = 50 % Ziffern 0 bis 15 alle gleichzeitig in: b 4 b 3 b 2 b 1 Ziffer = b. N…. . b 3 b 2 b 1 Darstellung aller 2 N -1 Zahlen. Gleichzeitig Multiplikation aller Zahlen von (0 bis 15)*(0 bis 15): b 4 b 3 b 2 b 1 * c 4 c 3 c 2 c 1 Quanten-Gatter (Quantum Gates)

Der Pferdefuß !!! Auslesen zerstört Kohärenz und ergibt nur ein beliebiges Resultat. Durch Gatter-Operationen

Der Pferdefuß !!! Auslesen zerstört Kohärenz und ergibt nur ein beliebiges Resultat. Durch Gatter-Operationen kann die Wahrscheinlichkeit das richtige Resultat auszulesen bis beinahe 100% erhöht werden.

Was ist einfacher beim Quanten-Computer? Skalierung? Nein! Zuverlässigkeit ? Nein! Schnelligkeit? Nein! Suche eines

Was ist einfacher beim Quanten-Computer? Skalierung? Nein! Zuverlässigkeit ? Nein! Schnelligkeit? Nein! Suche eines Namens zu einer Telefonnummer (z. B. im Berliner Telefonbuch mit 2 Millionen Eintragungen: im Mittel 1 Million Versuche. Mit Quanten-Computer Wurzel(2 Millionen) = 1415 Versuche. Ja! • Sichere Verschlüsselung: Zerlegung einer großen Zahl (250 Stellen) in Primzahlen nicht möglich für klassische Computer. Ja! (National Security Agency = NSA in den USA) • Sichere Verschlüsselung. (U-Boote; Rommel) • •

Zusammenfassung: Kann Schrödingers Katze tot und lebendig sein? Der Physik-Nobelpreis 2012: Serge Haroche, Paris;

Zusammenfassung: Kann Schrödingers Katze tot und lebendig sein? Der Physik-Nobelpreis 2012: Serge Haroche, Paris; David Wineland, Boulder. 1. Einzelne Atome manipuliert. 2. Messung ohne Zerstörung des Zustandes. 3. Schrödingersche Katzen-Zustände: Grundzustand und angeregt, Atom ist in beiden Zuständen, bei Messung nur in einem. 4. Quanten-Computer: a) Suche in einer N-Liste: Wurzel(N) N Rechner. b) Total sichere quantenmechanische Verschlüsselung. ENDE Amand Faessler, Tübingen