Glossar zu Quantentechnologien
Post-Quanten-Kryptografie
Post-Quanten-Kryptografie bezieht sich auf Verschlüsselungsverfahren, die, anders als heute gängige Verfahren, gegen Angriffe durch Quantencomputer resistent sind.
Quanten
Diskrete Einheiten, aus denen zum Beispiel Materie und Energie bestehen. Quanten verhalten sich anders, als klassische Objekte der Alltagswelt, beispielsweise haben sie sowohl Wellen- als auch Teilcheneigenschaften.
Quantencomputer
Ein Rechner, der auf den Prinzipien der Quantenmechanik basiert und Qubits anstelle von Bits nutzt. Er hat das Potenzial, komplexe Probleme deutlich schneller zu lösen als herkömmliche Computer. Quantencomputer sind noch in der Entwicklung, aber sie können eine Revolution in vielen Bereichen der Wissenschaft und Technik auslösen.
Quanteninterferenz
Die überlagerten Zustände eines Quantensystems können ähnlich wie Wasserwellen miteinander interferieren. Dies führt zu Verstärkungen oder Auslöschungen der Wahrscheinlichkeiten, mit denen einzelne Zustände des Systems gemessen werden.
Quanten-Internet
In einem künftigen Quanteninternet können Quantenzustände über globale Entfernungen übertragen werden. Dies würde eine nachweislich sichere Datenübertragung und die Verbindung von entfernten Quantencomputern ermöglichen.
Quantenmechanik
Mathematische Beschreibung der Quantenphysik. Die Quantenmechanik ist eine neben der Relativitätstheorie eine der Säulen der modernen Physik.
Quantenphysik
Die Quantenphysik ist ein Zweig der Physik, der sich mit dem Verhalten und den Eigenschaften von Quanten befasst. Sie beschreibt Phänomene auf atomarer und subatomarer Ebene, die sich nicht mit den Regeln der klassischen Physik erklären lassen.
Quantensensoren
Quantensensoren sind Messinstrumente, die quantenmechanische Prinzipien nutzen, um extrem präzise Messungen durchzuführen. Sie können beispielsweise magnetische Felder, Temperatur oder andere physikalische Größen erfassen.
Quantensystem
Ein Quantensystem ist eine physikalische Einheit, die gemäß den Gesetzen der Quantenmechanik beschrieben wird. Es kann aus Teilchen, Atomen, Molekülen oder anderen quantenmechanischen Objekten bestehen.
Qubits
Qubits sind die grundlegenden Einheiten der Information in einem Quantencomputer. Im Gegensatz zu klassischen Bits, die nur den Zustand 0 oder 1 haben können, können Qubits in einer Superposition von Zuständen existieren.
Superposition
Die Fähigkeit eines Quantensystems, sich in mehreren Zuständen gleichzeitig zu befinden.
Verschränkung
Die untrennbare Verbindung zweier oder mehrerer Quantensysteme, die sich auch dann noch gegenseitig beeinflussen, wenn sie weit voneinander entfernt sind.