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Nach einer kurzen Einleitung in die Komplexitätstheorie und die Quanteninformationstheorie werden die Voraussetzungn für die Realisierung eines Quantencomputers behandelt. Der Fokus liegt hier insbesondere auf der experimentellen Implementierung und wir wollen sehen wie man einen Quantencomputer im Labor tatsächlich baut. Dazu werden wir Quantengatter und Quantenalgorithmen besprechen und deren Implementierung mittels aktuell relevanter Quantensysteme wie einzelnen Photonen, einzelnen Atomen und supraleitenden Schaltungen betrachten. Im zweiten Teil des Kurses werden wir uns mit Quantensimulation von Vielteilchen-Quantensystemen beschäftigen. Im Speziellen werden dabei kalte Atome als Quantensimulator für komplexe Problemstellungen in der Festkörperphysik besprochen.
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