“Einführung in Quantencomputing” – Gastvortrag Prof. Dr. Dr. h. c. Frank Leymann & Dr. Johanna Barzen, 6. Februar 2020

Vortragstitel

Einführung in Quantencomputing: Grundlagen und Anwendungen

English: Introducing Quantum Computing: Fundamentals and Applications

Zeit und Ort

6. Februar 2020, 16:00 Uhr, Raum S12 (Neues Seminargebäude), Universität zu Köln

Abstract

Quantencomputer werden Realität. Was aber verbirgt sich hinter dieser neuen Technologie und wo stehen wir aktuell? Wir beginnen mit einer kurzen Einführung der wichtigen Konzepte wie Unschärfe und Superposition aus der Quantenphysik, um dann Quantenbits, die Rolle von Messungen sowie die Grundstruktur eines Quantenalgorithmus vorzustellen. Wie sieht ein Quantenregister aus und welche Rolle spielt Verschränkung? Welche Operatoren zur Manipulation von Quantenregistern gibt es und was ist die Dekohärenz von Qubits? Wie kann eine mögliche Quantenkryptographie aussehen und wie ist der Informationsgehalt von Quantenbits einzuschätzen? Antworten auf solche grundlegenden Fragen sollen in dem Vortrag behandelt und diskutiert werden. Abschließend wird die mögliche mittelfristige Nutzung von Quantencomputern vorgestellt und ein Ausblick auf einen Anwendungsfall aus den Digital Humanities aufgezeigt.

English: Quantum computers are becoming reality. But which potential is hidden in this new technology and where do we stand today? We start with a short introduction to the underlying concepts of quantum physics, such as uncertainty and superposition, and then introduce qubits, the role of measurements, and the basic structure of a quantum algorithm. How does a quantum register look like and which role does entanglement play? What are the operators for manipulating quantum registers and what is decoherence of qubits? Answers to such basic questions will be presented and discussed in the talk. Finally, the possible medium-term use of quantum computers will be presented and an outlook on a use case from the digital humanities will be given.

Kurzviten

Frank Leymann ist Professor für Informatik und Direktor des Instituts für Architektur von Anwendungssystemen der Universität Stuttgart. Seine Forschungsinteressen liegen auf den Gebieten Dienstorientierte Architekturen und Middleware, Workflow Management und Geschäftsprozesse, Mustersprachen, Cloud Computing, Integrationstechnologien, und Transaktionsverarbeitung, sowie Quantum Computing. Frank Leymann ist Koautor von mehr als 400 Publikationen, von mehr als 40 Patenten und verschiedenen Industriestandards.

Johanna Barzen studierte Theater-, Film- und Fernsehwissenschaft, Musikwissenschaft und Phonetik an der Universität zu Köln. Parallel studierte sie Kostümbild an der ifs (Internationale Filmschule Köln) und arbeitete in verschiedenen Filmproduktionen im Kostümdepartment. Derzeit ist sie Postdoc und wissenschaftliche Mitarbeiterin am Institut für Architektur von Anwendungssystemen (IAAS) der Universität Stuttgart, wo sie an digitalen Geisteswissenschaften, Mustersprachen und Quantum Computing forscht.