Einführung

  • 1 Minute

Quantenmechanik führt Konzepte ein, die unser klassisches Verständnis der Physik herausfordern. Eines der Schlüsselkonzepte ist das Prinzip der Superposition, ein Phänomen, bei dem der Zustand eines Quantenpartikels durch eine Kombination mehrerer verschiedener Zustände gleichzeitig beschrieben wird. Diese grundlegende Idee ist entscheidend, um das Verhalten von Qubits im Quanten computing zu erfassen, da herkömmliche Bits in Superpositionszuständen nicht vorhanden sind.

In diesem Modul tauchen Sie tiefer in das Konzept der Quanten-Superposition ein. Sie erfahren mehr über die Prinzipien der Quantenüberlagerung, die Beziehung zwischen Wahrscheinlichkeiten und Quantenzuständen und beschreiben Einzel-Qubit-Zustände mit der Bloch-Kugel. Außerdem lernen Sie Diracnotation, ein mathematisches Framework, das die Darstellung von Quantenzuständen vereinfacht. Schließlich schreiben Sie ein Q#-Programm, das Quantenvorgänge auf Qubits anwendet, um Superpositionszustände zu erstellen und zu untersuchen.

Lernziele

Am Ende dieses Moduls haben Sie folgende Möglichkeiten:

  • Definieren Sie die Konzepte der Quanten-Superposition, der probabilistischen Zustände und der Bloch-Kugel.
  • Verstehen der Dirac-Notation.
  • Verwenden Sie Q#, um Vorgänge auf Qubits anzuwenden und Superpositionszustände zu erstellen.
  • Verwenden Sie Q#, um den Status eines Qubits im gesamten Programm zu prüfen.

Voraussetzungen