RasQberry Quantensimulator
Das auf der Quantenmechanik basierende Quantencomputing bietet das Potenzial für Anwendungen, die mit klassischen Computern nicht realisierbar sind. Allerdings ist die Technik selbst für viele IT-Experten schwierig zu verstehen. Neue Algorithmen und eine neue Art des Denkens sind erforderlich, um die mögliche Leistung der kommenden Quantencomputer auszuschöpfen. Dies verlangt auch neue Ansätze, Quantencomputing anschaulich und verständlich zu erklären.
Möglichkeiten sich der neuen Technik zu nähern, sie zu verstehen und dafür zu entwickeln gibt es viele. Einen Zugang liefert Jan-Rainer Lahmanns RasQberry.
RasQberry ist ein auf Raspberry Pi Basis betriebener Quantensimulator. Er ist ein funktionsfähiges Modell des IBM Q System One Quantencomputers, basierend auf einem Raspberry Pi 4b Minicomputer und Qiskit, dem IBM Open Source Quantum Programmierframework. Als Gehäuse für RasQberry dient ein 3D gedrucktes Modell des IBM Q System One.
Realisierung
takatoa hat einen RasQberry Simulator mit 4″ Bildschirm und LED-Ring zusammengebaut und das System mit seinen verschiedenen Möglichkeiten durchgetestet.
Ressourcen
Erreichbar sind für angmeldete Nutzer die verschiedenen Quanten-Prozessoren und die dafür von IBM in Qiskit definierten Strukturen.
IBM Composer
Im Composer sind sind eigene Strukturen definierbar und sowohl in der Simulation wie auf der Quantenhardware berechenbar.
Arbeitsbereich
Über das Raspberry Pi OS sind verschiedenste Funktionalitäten zur Steuerung des Quantensimulators verfügbar.
Blochkugel
Die Blochkugel stellt die Überlagerungen des Zweizustandssystems eines Qubits als Punkte auf der einer Kugel dar.