Wie viele Zustände kann ein Qubit-Quantencomputer speichern?

Ein klassischer Computer, der aus „0“- oder „1“-Transistoren besteht, speichert 2 N Zustände.

Stimmt es, dass ein Quantencomputer aus „0“- oder „1“- oder „0 & 1“-Qubits speichert? 3 N Zustände?

Colins Antwort ist richtig. Wenn Sie einen klassischen Computer mit 4 Bit haben, hat er 16 mögliche Zustände, kann aber nur 1 dieser Zustände gleichzeitig halten. Wenn es ein Quantencomputer wäre, könnte er alle 16 Zustände gleichzeitig halten, und jeder Zustand hat eine komplexe Amplitude, die seine Beobachtungswahrscheinlichkeit widerspiegelt. Das ist die Überlagerung.
Ein wesentlicher Unterschied zwischen klassischen und Quantencomputern ist die Geschwindigkeit: Wir können einige viel schnellere Algorithmen auf Quantencomputern verwenden. "Die Suche nach den Faktoren sehr großer ganzer Zahlen ... mit einem Quantencomputer ... wir können den Test an allen Zahlen gleichzeitig durchführen und somit ist nur ein einziger Test erforderlich, um die richtige Antwort zu finden." zitiert von scientificamerican.com/…
Wie viele Informationsbits kann ein Qubit maximal speichern?

Antworten (1)

Nein, es ist nicht wahr. Ein Quantencomputer speichert dasselbe 2 N besagt, dass die klassischen Computer speichert. Der Unterschied besteht darin, dass der Quantencomputer eine lineare Überlagerung dieser Zustände speichert, während der klassische Computer nur jeweils einen dieser Zustände speichern kann. Was Sie als „0 & 1“-Qubits bezeichnen, sind eigentlich lineare Überlagerungen der beiden Basis-Qubits 0 und 1.

Ein klassischer Computer kann auch eine Überlagerung von allem speichern 2 N gibt an, ob Sie in Wahrscheinlichkeitsverteilungen denken. Der Unterschied zwischen Quanten und Klassik ist also subtiler und Gegenstand laufender Debatten und Forschungen.
Dieser Thread ist zwar schon etwas älter, aber dein Punkt ist wirklich interessant. Könnten Sie das bitte näher erläutern?