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Einführung in die Quanteninformatik

Quantenkryptografie, Teleportation und Quantencomputing

  • Textbook
  • © 2011

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Authors:
  1. Gilbert Brands

    1. Fachbereich Technik, Abt. Elektrotech./Informatik/Medientech., Hochschule Emden/Leer, Emden, Germany

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  • Vorstellung von Theorie UND praktischen Umsetzungsmöglichkeiten
  • Umfangreicher Aufgabenteil zur Vertiefung der Themen
  • Berücksichtigung der Sichtweisen von Informatikern und Kryptoanalytikern
  • Programmieranleitung für Simulationsversuche auf dem eigenen Rechner
  • geschrieben von einem Informatiker für Informatiker und Physiker

Part of the book series: eXamen.press (EXAMEN)

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Table of contents (6 chapters)

  1. Front Matter

    Pages i-x
    Download chapter PDF

  2. Einleitung

    • Gilbert Brands
    Pages 1-8

  3. Quantenmechanische Phänomene

    • Gilbert Brands
    Pages 9-15

  4. Grundlagen der Quantenmechanik

    • Gilbert Brands
    Pages 17-89

  5. Lichtquanten und Verschlüsselung

    • Gilbert Brands
    Pages 91-201

  6. Teleportation

    • Gilbert Brands
    Pages 203-223

  7. Quantencomputer

    • Gilbert Brands
    Pages 225-369

  8. Back Matter

    Pages 371-374
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Keywords

About this book

Ausgehend von der Theorie und den Protokollen der Quantenkryptografie werden anhand der derzeitigen technischen Möglichkeiten die erreichbaren Servicequalitäten vorgestellt. In einer ausgiebigen Diskussion wird die erreichbare Sicherheit herausgearbeitet, wobei bislang wenig beachtete Gesichtspunkte der Kryptoanalyse einfließen. Im gleichen Stil werden die Möglichkeiten des Quantencomputing untersucht, wobei eine ausführliche Lehreinheit über den Entwurf von Quantenalgorithmen und deren Versuchsimplementation auf klassischen Rechnern enthalten ist. Die Skalierbarkeit von Quantencomputern wird kritisch untersucht. Als Bindeglied zwischen beiden Disziplinen wird die Teleportation vorgestellt, mit deren Hilfe man bestimmte Beschränkungen zu überwinden hofft. Umfangreiche praxisnahe Aufgaben erlauben ein sicheres Vertiefen und kritisches Bewerten der Techniken sowie die theoretische Simulation von Ideen. Fazit: der Einsatz von Quantenmethoden erfordert höhere Qualifikationen der Betreiber als heutige Methoden und ist kritischer zu betrachten, als dies bislang vermittelt wird.

Authors and Affiliations

  • Fachbereich Technik, Abt. Elektrotech./Informatik/Medientech., Hochschule Emden/Leer, Emden, Germany

    Gilbert Brands

About the author

Prof. Dr. Gilbert Brands

1971 - 1982 Studium der Chemie in Bochum und Duisburg (promov. Dipl.-Chem.)

1982 - 1994 Geschäftsführer und Mitinhaber eines Unternehmens für Mess-, Steuer- und Regeltechnik, verantwortlich für die Entwicklung und den Einsatz von Prozessleitsystemen und SPS-Geräten, Mitarbeit in einer DKE-Kommission für Fernwirkprotokolle (DIN 19.244)

1994 - 1996 Geschäftsführer einer Unternehmensberatergesellschaft, eigene Beratungstätigkeit im Bereich Energiemanagement

Seit 1996 Professur für Protokolle höherer Schichten im Fachbereich Elektrotechnik und Informatik der Fachhochschule OIdenburg-Ostfriesland-Wilhelmshaven in Emden.

Bibliographic Information

  • Book Title: Einführung in die Quanteninformatik

  • Book Subtitle: Quantenkryptografie, Teleportation und Quantencomputing

  • Authors: Gilbert Brands

  • Series Title: eXamen.press

  • DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-20647-4

  • Publisher: Springer Berlin, Heidelberg

  • eBook Packages: Computer Science and Engineering (German Language)

  • Copyright Information: Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2011

  • Softcover ISBN: 978-3-642-20646-7Published: 01 September 2011

  • eBook ISBN: 978-3-642-20647-4Published: 31 August 2011

  • Series ISSN: 1614-5216

  • Edition Number: 1

  • Number of Pages: X, 374

  • Number of Illustrations: 35 b/w illustrations, 49 illustrations in colour

  • Topics: Cryptology, Quantum Physics

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