{"title":"Quanteninformatik 4","body":"<br>\n\n<img SRC='\/lexika\/images\/physik\/fff11281.jpg' WIDTH='307' HEIGHT='224'><br>\n<P><STRONG>Quanteninformatik 4:<\/STRONG> Ein supraleitender Metall-Halbleiter-&#220;bergang (Josephson-Kontakt) k&#246;nnte eines Tages als Quantenbit in einem Quantencomputer dienen. Als &#8250;0&#8249; und &#8250;1&#8249; des Quantenbits fungieren dabei zwei quantenmechanische Eigenzust&#228;nde in der Metallinsel aus Aluminium, n&#228;mlich der Quantenzustand der Insel-Elektronen einmal mit und einmal ohne zus&#228;tzliches Cooper-Paar. Eine Spannung an der DC-Elektrode steuert das Tunneln des zus&#228;tzlichen Cooper-Paars vom Reservoir auf die Metallinsel. Auf diese Weise lassen sich die beiden Quantenbit-Zust&#228;nde auch in beliebigen Superpositionen pr&#228;parieren. &#220;ber den Tunnelstrom zur Testelektrode kann man das Qubit auslesen. Im n&#228;chsten Entwicklungsschritt gilt es, die Koh&#228;renzzeit deutlich zu verl&#228;ngern - bei dem hier gezeigten Qubit vergingen nur wenige Nanosekunden, bis die Superpositionszust&#228;nde durch die dissipative Kopplung an die Testelektrode zerst&#246;rt wurden. Au&#223;erdem ist es notwendig, mehrere Qubits kontrolliert miteinander zu koppeln. Weitere Kandidaten f&#252;r Quantenbits zeigen die Abb. 2 und Abb. 3. (Quelle: Y. Nakamura et al., Nature 398, 768 (1999))<\/P>"}