​​​​​Quantencomputer für überall
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Massentaugliches Standardformat: Forscher haben erstmals einen Quantencomputer entwickelt, der in normale 19-Zoll-Serverracks passt und mit einem Minimum an Aufwand betrieben werden kann․ Das ebnet den Weg zur Integration von Quantencomputern in normale Rechenzentren․ Trotz der kompakten, modularen Bauweise erreicht das 24-Qubit-System ähnlich gute Leistungen wie eine laborgroße Anlage, wie erste Tests belegen․ Quantencomputer gelten als․․․

​​​​​Quantenrechnen mit mehr als Null und Eins
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Acht statt nur zwei: Bisher sind Quantencomputer an gängige Digitaltechnik angepasst – sie rechnen mit Nullen und Einsen․ Jetzt haben Physiker einen Quantenrechner konstruiert, der mehr kann: Anders als Quantenbits haben seine Quanten-Digits aus Calcium-Ionen acht auslesbare Zustände und ermöglichen so mehr Rechenleistung mit weniger Quantenteilchen․ Solche nicht-binären Quantencomputer könnte für viele Anwendungen weit geeigneter․․․

​​​​​Zeit-Quasikristall stabilisiert Quantenbits
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Geordnete Unordnung: Physiker haben Quantenbits in einen neuartigen, überraschend stabilen Materiezustand versetzt – durch eine Art zeitlichem Quasikristall․ Dafür setzten sie die Qubits aus Ytterbium-Ionen quasiperiodischen Laserpulsen aus, deren Abstände der mathematischen Fibonacci-Reihe entsprechen․ Diese bringt die Qubits in einen nie zuvor beobachteten Zustand zeitlicher Quasisymmetrie, der sie ungewöhnlich robust gegen Störungen macht, wie die․․․

​​​​​Erste Fernübertragung verschränkter Ionen-Qubits
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Qubits werden mobil: In Quantenfallen gefangene Ionen werden in Quantencomputern häufig als Qubits eingesetzt․ Doch eine Verschränkung dieser ionischen Quantenbits über größere Entfernung stand bisher noch aus․ Jetzt ist dies Physikern in Innsbruck gelungen․ Sie haben die Quanteninformation von Ionen-Qubits erstmals über gut 500 Meter hinweg effizient übertragen und so die Qubits miteinander verschränkt․ Dies․․․

​​​​​Qudits mehrdimensional verschränkt
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Nicht nur Null und Eins: Physiker haben erstmals Qudits mit bis zu fünf Zuständen gleichzeitig verschränkt und mit ihnen ein Logikgatter konstruiert․ Dadurch können diese Quantenteilchen mit mehr Zuständen gleichzeitig rechnen als nur mit Null und Eins․ Die nun erzielte hochdimensionale Verschränkung solcher Systeme aus gefangenen Ionen macht das Quantenrechnen effizienter und die Fehlerkorrektur einfacher,․․․

​​​​​Ein Ion als Thermometer
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„Tickende“ Ionen: Eine neue Messmethode könnte optische Atomuhren noch präziser machen und damit die Neudefinition der Zeiteinheit Sekunde voranbringen․ Im Zentrumsteht dabei ein einzelnes Strontium-Ion, dessen Quantensprung als Thermometer für die thermische Störstrahlung in der Atomuhr dient․ Den Physikern gelang es so, das „Ticken“ dieser Atomuhr mit dreifach höherer Präzision zu messen als bisher․ Das․․․