Abo
  • Services:
Anzeige

Forscher entwickeln Programmiersprache für Quantencomputer

Prototyp wird auf Basis von C++ entwickelt

In ihrem Papier Toward an architecture for quantum programming stellen Stefano Bettelli, Tommaso Calarco und Luciano Serafini eine High-Level-Programmiersprache für Quantencomputer vor. Dabei widmen sich die drei vor allem den Problemen, die durch die neuen Möglichkeiten und Beschränkungen von Quantencomputern entstehen.

Anzeige

Zwar ist man heute trotz enormer Fortschritte in der Forschung noch weit davon entfernt, kommerziell nutzbare Quantencomputer zu bauen, doch bieten sich schon jetzt Ansatzpunkte, um eine entsprechende Programmiersprache zu nutzen. Dabei müsse die Sprache mächtig genug sein, um alle validen Quantenalgorithmen auszudrücken und sich in klassische Programmiersprachen einbetten zu lassen. Zudem müsse es eine Trennung zwischen der klassischen Programmierung und der Quantenprogrammierung geben, so die Forscher. Vor allem aber muss die Sprache Hardware-unabhängig sein, d.h nicht an eine aktuelle Implementierung eines Quantencomputers gebunden sein, um so durch einfaches Rekompilieren den gleichen Code auf verschiedenen Quanten-Architekturen einzusetzen.

Dabei stützen sich die drei Wissenschaftler auf das QRAM-Modell, das den Quantencomputer als Erweiterung einer klassischen "Random Access Machine" (Slave) betrachtet, auf die von einem Master auf Basis klassischer Hard- und Software zugegriffen wird. Dabei müssen die Quanten-Ressourcen nicht notwendigerweise lokal vorgehalten werden, sondern können zwischen verschiedenen QRAM-Rechnern geteilt werden.

Die Programmiersprache muss sich dabei Problemen stellen, die aus der grundlegenden Struktur von Quantenrechnern resultieren. So ist beispielsweise ein Klonen nicht möglich, also das Replizieren des Zustandes eines Quantensystems. Aufrufe können also nicht mit "Call-by-Value" erfolgen, da diese in der Regel eine Kopie anlegen. Um diesem Problem zu begegnen, führt man das Konstrukt eines Quantenregisters in die Sprache ein.

Derzeit arbeitet man noch an einer Implementierung der Sprache auf Basis von C++, die derzeit als Prototyp vorliegt. Damit wird es unter anderem möglich, die Effizienz verschiedener High-Level-Vereinfachungen und Optimierungsroutinen zu testen. Zudem lässt sich so die Effizienz unterschiedlicher Umsetzungen von High-Level zu Low-Level sowie Hardware-abhängige zu Hardware-unabhängigen Übersetzungen prüfen. Aber auch die Effizienz unterschiedlicher Hardware-Plattformen kann so getestet werden.

Schließlich ergibt das ein High-Level-Interface, um verschiedene Algorithmen in Simulatoren zu testen sowie Quantencomputer zu programmieren, sofern diese nutzbar sind.


eye home zur Startseite
j 19. Apr 2003

Der Typ der den Algorithmus geschrieben hat, um 2 ergebnisse durch faktorisierung in...

Mark 07. Apr 2003

Was ist überhaupt ein Quantencomputer / was ist da anderst ? Danke ...

JI (golem.de) 04. Apr 2003

Stimmt, ist eingefügt. :-) ...jens

egal 04. Apr 2003

das habe ich mir auch gedacht und *so* "nicht" verstanden. (auch nach dem dritten lesen)

Nox 04. Apr 2003

da fehlt jetzt vermutlich ein "nicht"...



Anzeige

Stellenmarkt
  1. MOMENI Gruppe, Hamburg
  2. Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT, Aachen
  3. Fiege Logistik Holding Stiftung & Co. KG, deutschlandweit
  4. ESG Elektroniksystem- und Logistik-GmbH, Wolfsburg


Anzeige
Top-Angebote
  1. 699,00€
  2. 37,49€
  3. 999,00€

Folgen Sie uns
       

  1. VBB Fahrcard

    E-Ticket-Kontrolle am Prüfgerät wird in Berlin zur Pflicht

  2. Glasfaser

    M-net schließt weitere 75.000 Haushalte an

  3. Pwned Passwords

    Troy Hunt veröffentlicht eine halbe Milliarde Passworthashes

  4. Smach Z

    PC-Handheld nutzt Ryzen V1000

  5. Staatstrojaner und Quick-Freeze

    Österreich verschärft frühere Überwachungspläne

  6. Allensbach-Studie

    Altersvorsorge selbständiger IT-Experten ist sehr solide

  7. Maschinelles Lernen

    Biometrisches Captcha nutzt Sprache und Bild

  8. Gigabit

    Swisscom führt neue Mobilfunkgeneration 5G schon 2018 ein

  9. Bpfilter

    Linux-Kernel könnte weitere Firewall-Technik bekommen

  10. Media Broadcast

    Freenet TV kommt auch über Satellit



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Age of Empires Definitive Edition Test: Trotz neuem Look zu rückständig
Age of Empires Definitive Edition Test
Trotz neuem Look zu rückständig
  1. Echtzeit-Strategie Definitive Edition von Age of Empires hat neuen Termin
  2. Matt Booty Mr. Minecraft wird neuer Spiele-Chef bei Microsoft
  3. Vorschau Spielejahr 2018 Zwischen Kuhstall und knallrümpfigen Krötern

Homepod im Test: Smarter Lautsprecher für den Apple-affinen Popfan
Homepod im Test
Smarter Lautsprecher für den Apple-affinen Popfan
  1. Rückstände Homepod macht weiße Ringe auf Holzmöbeln
  2. Smarter Lautsprecher Homepod schwer reparierbar
  3. Smarter Lautsprecher Homepod-Reparaturen kosten fast so viel wie ein neues Gerät

HP Omen X VR im Test: VR auf dem Rücken kann nur teils entzücken
HP Omen X VR im Test
VR auf dem Rücken kann nur teils entzücken
  1. 3D Rudder Blackhawk Mehr Frags mit Fußschlaufen
  2. Kreativ-Apps für VR-Headsets Austoben im VR-Atelier
  3. Apps und Games für VR-Headsets Der virtuelle Blade Runner und Sport mit Sparc

  1. Re: Was ist mit Salt?

    mambokurt | 21:57

  2. wir haben den APL auch seit einiger Zeit im Haus

    Kunze | 21:55

  3. Re: Netzabdeckung Norwegen

    RipClaw | 21:53

  4. Re: Es wird Zeit für WC4

    Cok3.Zer0 | 21:48

  5. Re: Und ich habe heute erfahren...

    RipClaw | 21:47


  1. 18:21

  2. 18:09

  3. 18:00

  4. 17:45

  5. 17:37

  6. 17:02

  7. 16:25

  8. 16:15


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel