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Über Quanteninformationstheorie

Die Quanteninformationstheorie (QIT) ist ein relativ neues Forschungsgebiet, in dessen Rahmen Möglichkeiten zur Informationsübertragung und -verarbeitung unter Ausnutzung einiger Eigenschaften, die quantenmechanische Systeme grundlegend von klassischen Systemen unterscheiden, untersucht werden. Dabei wird vor allem von der Existenz von verschränkten Quantenzuständen profitiert. Schwerpunkte sind dabei die Benutzung von verschränkten Quantenzuständen zur "abhörsicheren" Informationsübertragung (Quantenkryptographie), die Benutzung von verschränkten Quantenzuständen zur verlässlichen Übertragung von Quantensystemen (Quantenteleportation), die Verwendung von kontrollierten Zeitevolutionen von Quantensystemen zur Durchführung von Rechenalgorithmen (Quantum Computation) und die Untersuchung von Verfahren, die die Kohärenz von Quantenzuständen in Anwesenheit von Wechselwirkungen mit der Umgebung erhalten (Quantenfehlerkorrektur). Die theoretischen Grundlagen der Quanteninformationstheorie liegen in Gebieten der Physik und Mathematik, die für sich genommen allesamt Bereichen angehören, die als klassisch bezeichnet werden können. Zu nennen wären hier die nichtrelativistische Quantentheorie, inklusive der Themenbereiche Messprozess, Kohärenz und Dekohärenz und Verschränkung (Entanglement), sowie auf der mathematischen Seite große Teile der klassischen Informationstheorie und Komplexitätstheorie.

Forschungsrichtung der AG Hellwig

In unserer Arbeitsgruppe beschäftigen wir uns vornehmlich mit den mathematischen Grundlagen der QIT. Hauptrichtung ist dabei die Verschränktheitstheorie. Insbesondere
  • Eigenschaften von Verschränktheitsmaßen
  • Teleportation und (Quasi-)Destillation
  • Konvexe Analysis des Zustandsraumes multipartiter Systeme

Veranstaltungen in diesem Semester

Sprechzeiten:

Prof. Hellwig Mi ??? Uhr PN
Dipl.-Phys. C. WitteMi 14:00-15:00 Uhr PN 705

Kontakte:    wwwitp.physik.tu-berlin.de

AG Relativitäts- und Quantentheorie (Hellwig)
Prof. Hellwig : hellwig@physik.tu-berlin.de
Christopher Witte : christo@physik.tu-berlin.de