Welche Programmiersprache für Quantencomputer?

Gast #4017535
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Üblicherweise? Man fragt sich, ob der Quantencomputer vom Montag, oder 
der vom Dienstag gemeint ist.

Das ist vor allem und bis jetzt ein theoretisches Konzept von R. P. 
Feynmann (aus den 60er Jahren, wenn ich gerade nicht irre).

Es gibt zwar eine Reihe von Entwürfen und auch Prototypen der 
Schaltelemente aber kein funktionsfähiges Modell aus dem Regal bei 
MediaMarkt.

Ebenso gibt es Entwürfe und Konzepte für spezifische 
Programmiersprachen. Aber keine die "üblicherweise" verwendet wird.
Gast #4017783
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Ich hab selten so viel Unsinn auf einen Haufen gelesen...

Quantencomputer gibt es, sie arbeiten und man kann sie auch kaufen. Fals 
man das nötiger Kleingeld hat.

Fragt einfach die Leute die solche Dinger bauen, verkaufen oder damit 
arbeiten. Einige davon haben die aktuelle Datensicherung eurer 
Festplatten und lesen hier heimlichmit...

Die Leute hier bauen das Zeug: http://www.dwavesys.com/
Hier ist ein 128 qubit Chip: 
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/17/DWave_128chip.jpg/220px-DWave_128chip.jpg

Und hier die restlichen Infos: 
http://de.wikipedia.org/wiki/D-Wave_Systems
#4017820
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Fpga Kuechle schrieb:
> Ich zitiere:
>
> "Der Computer ist kein Quantencomputer im ursprünglichen Sinn"

und weiter:

"Dass dies D-Wave gelungen ist, bezweifeln Kritiker."

und:

"D-Wave ist es nach Meinung von Kritikern auch noch nicht gelungen, 
zweifelsfrei nachzuweisen, dass ihr Computer bei irgendeinem Problem 
schneller als herkömmliche Computer ist."

Ist ja bei einem Quantencomputer kein Wunder. Man kann nicht 
gleichzeitig ermitteln, wo er ist und wie schnell er ist. ;-)
#4017904
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Warteschlaufen braucht er natuerlich nicht. Der Quatencomputer hat 10^23 
Loesungen berechnet bevor man das Problem richtig beschrieben hat, bevor 
die Frage richtig gestellt wurde. Die naechsten 100 Millionen Jahre darf 
man damit verbringen aus den 10^23 Loesungen die am besten Passende zu 
finden. Man kann auch die 100 Millionen Jahre damit verbringen, die 
Frage richtig zu stellen, er hat's dann in einer Millisekunde, sofern er 
nicht inzwischen zerbroeselt ist, oder das Manual verloren gegangen ist.
#4017983
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A. K. schrieb:
> Oder meintest du solche:
> http://www.blitzrechner.de/schuhgroessen-fusslaenge/

A. K. schrieb:
> QOBOL?

Bitflüsterer schrieb:
> Pasqual!

Yalu X. schrieb:
> Hier sind noch ein paar mehr:
>
> cQPL, qGCL, CQP, QPAlg, Quipper
>
> Quipper ist noch recht neu (2013), basiert auf Haskell und kann damit
> schon einmal nicht schlecht sein:
>
>   http://www.mathstat.dal.ca/~selinger/quipper/

Mark Brandis schrieb:
> INTERQUAL.

Q-ASM schrieb:
> Q-Assembler, eindeutig.

Welcher humorlose Idiot vergibt hierauf negative Bewertungen?
#4018006
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Irgendeine QPL wird es schon werden...
Hier ein interessanter Artikel:
https://www.gi.de/service/informatiklexikon/detailansicht/article/quantenprogrammiersprachen.html

Zitat:
"Man kann daher über Design einer QPL nicht sprechen, wenn nicht 
wenigstens ein rudimentäres Bild von der Hardware vorhanden ist. 
Verwendet wird heute ein Modell, dem eine Master-Slave-Architektur 
zugrunde liegt: der Master ist ein klassischer Rechner, der über einen 
„quantum device driver" den eigentlichen Quantenrechner, also ein 
parametrisiertes physikalisches Quantenexperiment, steuert. Das 
eigentliche Programm läuft auf dem klassischen Rechner, für den die 
einzige blockierende Aktion eine am Quantenrechner ausgelöste Messung 
ist mit einer Rücksendung des Messergebnisses. In diesem Modell ist der 
Quantenrechner also anzusprechen wie eine exotische Hardware, eine in 
der Informatik nicht ganz ungewöhnliche Situation.

Das Design einer QPL setzt voraus, dass zunächst mehrere 
Grundsatzentscheidungen getroffen werden.

    Soll eine gänzlich neue Sprache geschaffen werden oder wird eine 
konventionelle Sprache in ihrer Funktionalität über eine Bibliothek 
erweitert?
    Welcher Sprachfamilie soll die Sprache angehören?"


Aber Anwendungsfälle gibt es schon bereits: :-)
http://de.wikipedia.org/wiki/Shor-Algorithmus
Gast #4019058
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Mark Brandis schrieb:

> Welcher humorlose Idiot vergibt hierauf negative Bewertungen?

Beispielweise ich.
Und ich mag mich überhaupt nicht als "Idiot" titulieren lassen.
Erst recht nicht dafür das man Unsinnsbeiträge zu Recht als "nicht 
lesenwert" markiert. Egal ob in der Karnevals- oder Fastenzeit.

MfG,
#4019074
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Fpga Kuechle schrieb:
> Mark Brandis schrieb:
>
>> Welcher humorlose Idiot vergibt hierauf negative Bewertungen?
>
> Beispielweise ich.
> Und ich mag mich überhaupt nicht als "Idiot" titulieren lassen.
> Erst recht nicht dafür das man Unsinnsartikel zu Recht als "nicht
> lesenwert" markiert. Egal ob in der Karnevals- oder Fastenzeit.

Was bitte soll der Sinn dabei sein, einen Post mit extrem kurzem Umfang 
als "nicht lesenswert" zu bewerten? Kein Benutzer wird bei einem so 
kurzen Beitrag erstmal auf die Bewertung schauen und danach entscheiden, 
die paar Worte zu lesen oder nicht zu lesen.

Ist also völlig für den Arsch, so wie das ganze Bewertungssystem hier.
Gast #4019091
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Mark Brandis schrieb:
> Fpga Kuechle schrieb:
>> Mark Brandis schrieb:
>>
>>> Welcher humorlose Idiot vergibt hierauf negative Bewertungen?
>>
>> Beispielweise ich.
>> Und ich mag mich überhaupt nicht als "Idiot" titulieren lassen.
>> Erst recht nicht dafür das man Unsinnsartikel zu Recht als "nicht
>> lesenwert" markiert. Egal ob in der Karnevals- oder Fastenzeit.
>
> Was bitte soll der Sinn dabei sein, einen Post mit extrem kurzem Umfang
> als "nicht lesenswert" zu bewerten?

Es besteht die Hoffnung Scherzkeksen und Klassenclowns die Lust an 
Unsinssbeiträgen zu nehmen. Das würde den Signal-Rauschabstand im Forum 
dramatisch heben.

> Ist also völlig für den Arsch, so wie das ganze Bewertungssystem hier.

Das ist Dein ganz persönlicher Bewertungsmassstab, nicht der meine.

MfG
#4019094
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Fpga Kuechle schrieb:
> Es besteht die Hoffnung Scherzkeksen und Klassenclowns die Lust an
> Unsinssbeiträgen zu nehmen. Das würde den Signal-Rauschabstand im Forum
> dramatisch heben.

Wie gesagt: Humorlos.

Aber da mach Dir mal keine Hoffnung: So dumm sind die Menschen nicht, 
als dass sie es sich nehmen ließen, auch mal einfach was nicht 
Ernsthaftes zu schreiben.

Das Eingangsposting war im übrigen ja auch nicht 100% ernst gemeint. 
Stichwort "üblicherweise"... da passt es dann auch gut, wenn die 
Antworten entsprechend sind.
Gast #4019192
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Mark Brandis schrieb:
> Fpga Kuechle schrieb:
>> Mark Brandis schrieb:
>>> Fpga Kuechle schrieb:
>>
>>> Wie gesagt: Humorlos.
>>
>> Ja, das nehm ich als Kompliment, eben synonym zu "gnadenlos sachbezogen"
>> ;-)
>>
>> Du hast aber auch "Idiot" geschrieben, das ist kein Kompliment :-O

> Gut, dann ersetze ich "humorloser Idiot" durch "humorloser Mensch".
> Zufrieden? ;-)

Ja das passt <+];-)
Persönliche Seite #4019240
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Karl Heinz schrieb:
> Ich finde "Heisenberg" wäre ein schöner Name für eine
> Programmiersprache.

Na immerhin gibt es schon Heisenbugs, da steht einer solchen 
Programmiersprache doch nix mehr im Wege.


Karl Heinz schrieb:
> Wie schreibt man eigentlich auf einem Quantencomputer Warteschleifen?
> Wenn man weiss, wie lange sie dauern sollen, weiss man nicht wo sie im
> Programm sein sollen. Und umgekehrt.
> Knifflig.

Vor allem weil Zeit nicht komplementär zum Ort ist sondern zu Energie. 
Einfach nachrechnen:  Zeit·Ort hat nicht die Dimension einer Wirkung 
(Zeit·Energie).
#4019315
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Bülent C. schrieb:
> oder wird eine
> konventionelle Sprache in ihrer Funktionalität über eine Bibliothek
> erweitert?

Ihr werdet lachen, aber das gibts schon. Und dreimal dürft ihr raten für 
welche Sprache und auf welchem OS? -> Jep, C auf Linux/Unix

http://www.libquantum.de/

Mangels Hardware wird noch simuliert, um Zeitvorteile rauszuschlagen 
muss man also noch warten bis der erste Quantum-Modul-Treiber im Kernel 
aufschlägt :D Aber die API der lib sollte sich ja dann nicht mehr 
ändern, kann man also schon mal mit ner handvoll QBits üben (mehr als 
2-3 wird Consumerhardware wohl eh nicht hergeben)
#4019507
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das hohe Interesse (und Geld) kommt beim Quantencomputer daher: Shor 
hatte einen Algorithmus entworfen der von einer Zahl einen Primfaktor 
'schnell' finden kann. Dieser Algo muss 'nur noch' in Hardware umgesetzt 
werden.
Dami koennten  RSA Codes geknackt werden, deswegen ist Geld da und wenn 
man sich die 'security' Konferenzen ansieht gibt es da auch 
Quantrmechanik Sessions.
Schnell uebrigens im Sinne von O (log n ^3) oder so.
Einen anderen wirklich 'nuetzlichen' Algoritmus hat glaube ich noch 
keiner gefunden. (Ob die Quantendatenbank nuetzlich ist oder nicht 
darueber laesst sich streiten )
Zumindest ist nach 20Jahren Forschung die Anzahl der bekannten echten 
Quanten-Algoritmen noch nicht 2stellig geworden. Korrigiert mich falls 
die Info veraltet ist.
Gast #4019631
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Dumdi Dum schrieb:

> das hohe Interesse (und Geld) kommt beim Quantencomputer daher: Shor
> hatte einen Algorithmus entworfen der von einer Zahl einen Primfaktor
> 'schnell' finden kann. Dieser Algo muss 'nur noch' in Hardware umgesetzt
> werden.

Ist es sicher bzw. bewiesen, dass der Algorithmus schneller ist, als 
alle existierenden Nichtquantenalgorithmen?

> Zumindest ist nach 20Jahren Forschung die Anzahl der bekannten echten
> Quanten-Algoritmen noch nicht 2stellig geworden.

Quantencomputer -> Hype & Hysterie?
Gast #4019654
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Tigerkralle schrieb:
> Ist es sicher bzw. bewiesen, dass der Algorithmus schneller ist, als
> alle existierenden Nichtquantenalgorithmen?

Mit 'existierenden' meinst Du bekannt? Dann ja, und im Sinne der O 
Notation. Natürlich könnte der Faktor vor O ja sehr groß sein, aber von 
diesen Feinheiten mal abgesehen: Sobald jemand einen skalierbaren (da 
ist ein Problem) Quantencomputer aufbaut ist RSA tot.

Tigerkralle schrieb:
>> Zumindest ist nach 20Jahren Forschung die Anzahl der bekannten echten
>> Quanten-Algoritmen noch nicht 2stellig geworden.
> Quantencomputer -> Hype & Hysterie?

Im Nachhinein gewissermaßen schon, aber das kann man vorher ja nicht 
wissen. Oder andersherum, nur durch den Hype (und den investierten 
Mitteln) weiß man, dass es ein Hype war.
Und Hellsehen funktioniert ja leider nicht.
Gast #4021948
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Danke für das viele Feedback!
Leider hatte ich bis zum WE keine Gelegenheit mehr hier zu lesen.
Es sind ja tatsächlich sogar ein paar ernsthafte Antworten dabei...
Die Links werde ich mir jetzt mal zu Gemüte führen.
Persönliche Seite #4026049
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Tigerkralle schrieb:
> Ist es sicher bzw. bewiesen, dass der Algorithmus schneller ist, als
> alle existierenden Nichtquantenalgorithmen?

Nein.  Es gibt keine untere Abschätzung für die Komplexität von 
Nicht-Q-Faktorisierungsalgorithmen.  Ausser natürlich trivialen 
Abschätzungen wie dass die Komplexität der Algorithmem mindestens linear 
in der Länge der Eingabe ist bzw. logarithmisch mit der Größe der zu 
faktorisierenden Zahl.  Dies ergibt sich daraus, das man die zu 
faktorosierende Zahl erst mal einlesen muss.  Gleiches gilt für die 
Speicherkomplexität.

Zudem bedeutet eine bessere Komplexität nicht, dass der Algorithmus für 
eine bestimmte Eingabe schneller ist.  "Komplexität" bezieht sich auf 
einen bestimmten Algorithmus, während sich "Laufzeit" immer auf eine 
bestimmte Implementierung auf einer bestimmten Hardware bezieht.

So hat zum Beispiel Schönhage-Strassen bessere Komplexität als 
"klassische" Multiplikation + Karatsuba.  Bessere Laufzeit ergibt sich 
aber erst für Zahlen mit mehreren tausend Dezimalen.

Was bekannt ist: Die Komplexität des Shor-Algorithmus ist wesentlich 
besser als die Komplexität aller bekannten Nicht-Q-Algorithmen. 
"wesentlich" bedeutet hier: polynomial anstatt subexponentiell.


Neben Shor gibt es auch Q-Algorithmen zum Lösen der Pell'schen 
Gleichung.  Lösungen dieser Gleichung zu kennen bedeutet mit 
vergleichbarer Komplexität faktorisieren zu können.  Problem dabei ist, 
dass die Lösungen i.d.R. "groß" sind.

Und es gibt Q-Algorithmen zur Berechnung der Klassenzahl 
reelquadratischer Zahlkörper.  Falls es gelingt, dies auf 
imaginärquadratische Körper auszudehnen -- und natürlich auch zu 
implementieren --, hat man offenbar eine weitere Möglichkeit zur 
Faktorisierung ganzer Zahlen.

Paradoxerweise müsste ein Q-Algorithmus für eine "große" Eingabe -- also 
ein Eingabe, die viele Q-Bits benötigt -- in etwa mindestens so schnell 
sein wie einer für ein "kleines" Problem (eines, für dass man weniger 
Q-Bits braucht).

Dies ergibt sich daraus, dass die Kohärenzzeit mit Anzahl der Q-Bits 
(vermutlich rasant) fällt.

Falls es nicht gelingt, die Kohärenzzeit bei wachsender Anzahl Q-Bits 
quasi konstant zu halten oder sogar zu vergrößern, wird man nie zu 
Q-Rechnern kommen, die in der Praxis relevant sein werden.
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