Simuquant: Ein Simulator für Quantenschaltkreise

Abstract

Aktuelle Implementierungen von Quantencomputern beVnden sich in einem experimentellen Stadium und sind nicht allgemein zugänglich. Daher stellen Software-Simulationen im Allgemeinen die einzige Möglichkeit dar, Quantenalgorithmen experimentell zu untersuchen. Diese Bachelorarbeit beschäftigt sich mit der Konzeption und Realisierung eines Simulators für Quantenschaltkreise mit einer graphischen BenutzeroberWäche. Neben einem ausführlichen Grundlagenteil, welcher auch Nichtexperten den Einstieg in die Arbeit ermöglichen soll, wird der Entwicklungsprozess des Simulators, realisiert in Scala, präsentiert.

Current implementations of quantum computers are in an experimental stage, and are generelly not accessible to the public. Therefore, software simulations are in general the only way to explore quantum algorithms experimentally. This bachelor thesis deals with the design and implementation of a simulator for quantum circuits with a graphical user interface. In addition to an extensive introduction to the basics of quantum computation, which allows for nonexperts to follow the topic, this thesis presents the developement process of the simulator, implemented in Scala.