Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Log inSign up
Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Blog
Job Board
Q3AS

© 2026 Aqora Quantum S.A.S.

TermsPrivacyLegal Notice

KVANT

Kvantecomputeren og dens beregningsmetoder

Ulrik L. Andersen, Jonatan Bohr Brask, Jonas Schou Neergaard-Nielsen

Published Dec 1, 2023• 0 citations
Publisher

Abstract

Denne artikel præsenterer tre hovedmodeller for kvanteberegning: den gate-baserede, den målebaserede og den adiabatiske. Gennem illustrative eksempler diskuteres, hvordan kvantecomputere kan udnytte kvantemekaniske principper til at opnå beregningsmæssige fordele – herunder eksponentiel speedup i visse algoritmer. Artiklen giver også et overblik over kvantefejlkorrigerende koder og betydningen af koherenstid og kontrolnøjagtighed for implementeringen. Især fremhæves forskellen på kvante- og klassisk beregning som et spørgsmål om kompleksitetsteoretisk klasse, ikke blot teknisk hastighed.

DOI
10.7146/kvant.167873

Related papers

Men hvad er en kvantecomputer egentlig?

Norre Christian Steenberg Norre

Kvantecomputeren adskiller sig fundamentalt fra klassiske computere ved at basere sin regnekraft på kvantemekaniske fænomener som superposition og entanglement. Artiklen gennemgår DiVincenzos fem kriterier for en praktisk kvantecomputer og diskuterer de centrale udfordringer knyttet til skalerbarhed, initiering, gate-operationer, koherenstid og målekapacitet. Forskellige teknologiplatforme – herunder fangede ioner og superledende kredsløb – sammenlignes ud fra deres fysiske egenskaber og tekniske modenhed. Artiklen fungerer som en begrebsmæssig rammesætning og introduktion til temanummeret og giver læseren et teknisk overblik over, hvad der gør kvantecomputere mulige – og hvorfor de endnu er vanskelige at realisere i praksis.

KVANT•Dec 1, 2023•0 citations

Kvantealgoritmer

Ulrich B. Hoff

Artiklen giver en struktureret gennemgang af de centrale kvantealgoritmer og deres matematiske principper. Med udgangspunkt i Deutsch-Jozsa, Grover og Shor vises, hvordan kvantetilstandes evolution kan manipuleres til at frembringe konstruktiv interferens i de rette svar. Der introduceres også variationelle algoritmer som VQE og QAOA, der kombinerer klassisk optimering med kvantemålinger og er særligt relevante for nær-termiske kvanteprocessorer. Artiklen berører kompleksitetsklasser som BQP og NP og understreger, hvordan kvantealgoritmer ikke blot er hurtigere, men opererer i en helt anden beregningsmæssig struktur. En teknisk velskrevet introduktion til det algoritmiske landskab i kvantecomputing.

KVANT•Dec 1, 2023•0 citations

På tærsklen til en ny kvanteteknologisk revolution

Peter Lodahl, K. Splittorff, Anders Søndberg Sørensen

Kvanteteknologien er ikke længere teori – den banker på døren til samfundet! Denne artikel giver et fascinerende overblik over Danmarks centrale rolle i udviklingen af kvantenetværk, kvantecomputere og et muligt kvanteinternet. Den viser også, hvordan vi som samfund skal uddanne en “kvanteklar” arbejdsstyrke. Et must-read for alle, der vil være på forkant med fremtidens teknologi.

KVANT•Jun 1, 2021•0 citations

En kvantecomputer baseret på lys

Carlos F. D. Faurby, Peter Lodahl

Lysbaserede kvantecomputere udnytter fotoners svage kobling til omgivelserne, hvilket giver lang koherenstid og mulighed for operation ved stuetemperatur. Faurby og Lodahl beskriver, hvordan enkeltfotonkilder baseret på kvantepunkter, sammen med fotoniske bølgeledere, anvendes til deterministisk generering og manipulation af kvantetilstande. Artiklen diskuterer både lineær optisk kvanteberegning (LOQC) og nyere tilgange med kontinuerte variabler og hybridkvantesystemer, som kobler fotoner med fx supraledende qubits via kvantetransducere. Særligt fremhæves potentialet i modulære arkitekturer og kvanteinternettet. En fokuseret gennemgang af fotonik som hardwareplatform, med både teoretisk og eksperimentel relevans.

KVANT•Dec 1, 2023•0 citations

Kvantesimulation af kvasipartikler

Georg M. Bruun

Denne artikel åbner bladet med et elegant indblik i et af de mest centrale begreber i moderne mangelegemefysik: kvasipartikler. Bruun tager udgangspunkt i det fundamentale problem, at kvantemekaniske ligninger for vekselvirkende systemer hurtigt bliver uløselige, og viser, hvordan Landaus kvasipartikelbegreb fungerer som en effektiv teori til at reducere kompleksiteten. Artiklen bevæger sig fra teoretisk konstruktion til eksperimentel realisering, hvor ultrakolde atomare gasser fungerer som kontrollerbare kvantesimulatorer. Særligt fascinerende er beskrivelsen af, hvordan et enkelt urenhedsatom kan “klædes” af omgivelserne og dermed opføre sig som en ny effektiv partikel. Bruun demonstrerer, hvordan moderne eksperimenter nu direkte realiserer tidligere rent teoretiske tankeeksperimenter. Artiklen er et stærkt eksempel på samspillet mellem teori og eksperiment og giver læseren en intuitiv, men stadig stringent forståelse af et ellers abstrakt begreb.

KVANT•Apr 1, 2019•0 citations

Tre-foton-korrelationer

Nina Stiesdal

I denne artikel præsenteres læseren for et avanceret emne inden for kvanteoptik: korrelationer mellem tre fotoner. Gennem en klar og stringent fremstilling udfoldes, hvordan ikke-lineære optiske processer kan generere komplekse kvantetilstande, der rækker ud over de velkendte to-foton-systemer. Artiklen diskuterer både den eksperimentelle realisering og den teoretiske beskrivelse, hvilket gør den særligt værdifuld for fysikere med interesse i kvanteinformation og kvanteteknologi. Der lægges vægt på de statistiske egenskaber og korrelationsfunktioner, som er centrale for forståelsen af kvantesystemers ikke-klassiske natur. Samtidig peger artiklen frem mod anvendelser inden for kvantekommunikation og præcisionsmålinger. Det er en artikel, der både udfordrer og inspirerer, og som tydeligt viser feltets forskningsfront.

KVANT•Oct 1, 2018•0 citations
Denne artikel præsenterer tre hovedmodeller for kvanteberegning: den gate-baserede, den målebaserede og den adiabatiske. Gennem illustrative eksempler diskuteres, hvordan kvantecomputere kan udnytte kvantemekaniske principper til at opnå beregningsmæssige fordele – herunder eksponentiel speedup i visse algoritmer. Artiklen giver også et overblik over kvantefejlkorrigerende koder og betydningen af koherenstid og kontrolnøjagtighed for implementeringen. Især fremhæves forskellen på kvante- og klassisk beregning som et spørgsmål om kompleksitetsteoretisk klasse, ikke blot teknisk hastighed.
Kvantecomputeren adskiller sig fundamentalt fra klassiske computere ved at basere sin regnekraft på kvantemekaniske fænomener som superposition og entanglement. Artiklen gennemgår DiVincenzos fem kriterier for en praktisk kvantecomputer og diskuterer de centrale udfordringer knyttet til skalerbarhed, initiering, gate-operationer, koherenstid og målekapacitet. Forskellige teknologiplatforme – herunder fangede ioner og superledende kredsløb – sammenlignes ud fra deres fysiske egenskaber og tekniske modenhed. Artiklen fungerer som en begrebsmæssig rammesætning og introduktion til temanummeret og giver læseren et teknisk overblik over, hvad der gør kvantecomputere mulige – og hvorfor de endnu er vanskelige at realisere i praksis.
Artiklen giver en struktureret gennemgang af de centrale kvantealgoritmer og deres matematiske principper. Med udgangspunkt i Deutsch-Jozsa, Grover og Shor vises, hvordan kvantetilstandes evolution kan manipuleres til at frembringe konstruktiv interferens i de rette svar. Der introduceres også variationelle algoritmer som VQE og QAOA, der kombinerer klassisk optimering med kvantemålinger og er særligt relevante for nær-termiske kvanteprocessorer. Artiklen berører kompleksitetsklasser som BQP og NP og understreger, hvordan kvantealgoritmer ikke blot er hurtigere, men opererer i en helt anden beregningsmæssig struktur. En teknisk velskrevet introduktion til det algoritmiske landskab i kvantecomputing.
Lysbaserede kvantecomputere udnytter fotoners svage kobling til omgivelserne, hvilket giver lang koherenstid og mulighed for operation ved stuetemperatur. Faurby og Lodahl beskriver, hvordan enkeltfotonkilder baseret på kvantepunkter, sammen med fotoniske bølgeledere, anvendes til deterministisk generering og manipulation af kvantetilstande. Artiklen diskuterer både lineær optisk kvanteberegning (LOQC) og nyere tilgange med kontinuerte variabler og hybridkvantesystemer, som kobler fotoner med fx supraledende qubits via kvantetransducere. Særligt fremhæves potentialet i modulære arkitekturer og kvanteinternettet. En fokuseret gennemgang af fotonik som hardwareplatform, med både teoretisk og eksperimentel relevans.
Denne artikel åbner bladet med et elegant indblik i et af de mest centrale begreber i moderne mangelegemefysik: kvasipartikler. Bruun tager udgangspunkt i det fundamentale problem, at kvantemekaniske ligninger for vekselvirkende systemer hurtigt bliver uløselige, og viser, hvordan Landaus kvasipartikelbegreb fungerer som en effektiv teori til at reducere kompleksiteten. Artiklen bevæger sig fra teoretisk konstruktion til eksperimentel realisering, hvor ultrakolde atomare gasser fungerer som kontrollerbare kvantesimulatorer. Særligt fascinerende er beskrivelsen af, hvordan et enkelt urenhedsatom kan “klædes” af omgivelserne og dermed opføre sig som en ny effektiv partikel. Bruun demonstrerer, hvordan moderne eksperimenter nu direkte realiserer tidligere rent teoretiske tankeeksperimenter. Artiklen er et stærkt eksempel på samspillet mellem teori og eksperiment og giver læseren en intuitiv, men stadig stringent forståelse af et ellers abstrakt begreb.
I denne artikel præsenteres læseren for et avanceret emne inden for kvanteoptik: korrelationer mellem tre fotoner. Gennem en klar og stringent fremstilling udfoldes, hvordan ikke-lineære optiske processer kan generere komplekse kvantetilstande, der rækker ud over de velkendte to-foton-systemer. Artiklen diskuterer både den eksperimentelle realisering og den teoretiske beskrivelse, hvilket gør den særligt værdifuld for fysikere med interesse i kvanteinformation og kvanteteknologi. Der lægges vægt på de statistiske egenskaber og korrelationsfunktioner, som er centrale for forståelsen af kvantesystemers ikke-klassiske natur. Samtidig peger artiklen frem mod anvendelser inden for kvantekommunikation og præcisionsmålinger. Det er en artikel, der både udfordrer og inspirerer, og som tydeligt viser feltets forskningsfront.