Quanten-Computing und Geometrische Algebra

Autor/innen

  • Martin Erik Horn Institut für Didaktik der Physik, Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt/Main
  • Paul Drechsel Johannes Gutenberg-Universität Mainz
  • Dietmar Hildenbrand Technische Universität Darmstadt

Schlagworte:

Quanten-Computing, Geometrische Algebra

Abstract

Die Quantenmechanik zeigt ungewohnte und mitunter bizarre Phänomene, die auch in ihrer techni­schen Umsetzung dem Alltagsverständnis nur schwer zugänglich sind. Umso wichtiger ist es, den strukturellen Rahmen und die mathematische Sprache, in der diese neuen Phänomene eingeordnet und beschrieben werden, an Bekanntes anzulehnen.

In einer Herangehensweise, in der die mathematische Modellierung physikalischer Sachverhalte bereits in der klassischen Physik auf der Geometrischen Algebra aufbaut, kann die konzeptionelle Beschreibung der Quantenmechanik erleichtert werden, da die von David Hestenes didaktisch auf­bearbeitete Geometrische Algebra aufgrund ihrer inneren Struktur als inhärente Algebra der Quan­tenmechanik verstanden werden kann.

In diesem Beitrag wird gezeigt, wie mit Hilfe der Geometrischen Algebra das Quanten-Computing als ein typisches quantenmechanisches Phänomen beschrieben werden kann. Dabei steht nicht ein abstrakt statistischer Zugang im Zentrum dieses didaktischen Ansatzes, sondern die elementare Frage ’Was ist ein Zustand in der Quantenmechanik?’

 

Autor/innen-Biografien

Martin Erik Horn, Institut für Didaktik der Physik, Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt/Main

Wintersemester 2009/2010 bis Wintersemester 2011/2012: Vertretungsprofessur für Didaktik der Physik an der Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfut/Main

 

Paul Drechsel, Johannes Gutenberg-Universität Mainz

Prof. Dr.

Dietmar Hildenbrand, Technische Universität Darmstadt

LOEWE-Forschungsschwerpunkt Cocoon

Veröffentlicht

20.12.2012

Zitationsvorschlag

Horn, M. E., Drechsel, P., & Hildenbrand, D. (2012). Quanten-Computing und Geometrische Algebra. PhyDid B - Didaktik Der Physik - Beiträge Zur DPG-Frühjahrstagung. Abgerufen von https://ojs.dpg-physik.de/index.php/phydid-b/article/view/376

Ausgabe

Rubrik

Neue Konzepte