Vision Quanten-Internet

Ultraschnell und hackersicher

verfasst von: Mag. Gösta Fürnkranz

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

Enthalten in: Springer Professional "Wirtschaft+Technik" , Springer Professional "Technik" , Springer Professional "Wirtschaft"

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Über dieses Buch

Die Zukunft des Internets kann fantastisch werden! Mit neuer Quantentechnologie sind hackersicherer Informationsaustausch sowie ultraschnelle Datenverarbeitung möglich. Die Basis bildet Albert Einsteins „Quantenspuk“. Dabei handelt es sich nicht um Zauberei, sondern um knallharte Wissenschaft. Dieses Buch unternimmt eine faszinierende Reise durch die Welt unserer Quantenzukunft – vom ersten „Quantensatelliten“ zum Hochsicherheitsinternet, bis hin zur Quantencloud und weiteren, teils futuristischen Applikationen.

Der Autor führt den Leser durch grundlegende quantenphysikalische Zusammenhänge, erklärt die Konzepte von Quantencomputer, -Kryptografie, -Teleportation und stellt ihren Bezug zum Quanteninternet her. Besonders die gesellschaftliche Relevanz, technische Schwierigkeiten und Implementierungsbeispiele werden unter die Lupe genommen. Thematisch passende Anekdoten lockern den Text auf. Mit diesem Buch erfahren Sie, wie Quanten das Internet revolutionieren können!

"… in lebendiger Sprache wird der aktuelle Stand der Forschung in seiner ganzen Breite und Pracht dargestellt – lesenswert und kurzweilig!" Rupert Ursin, Gruppenleiter und Vizedirektor des Instituts für Quantenoptik und Quanteninformation, Wien

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Kapitel 1. Die quantendigitale Zukunft

Zusammenfassung

Als vor gut 200 Jahren die industrielle Revolution einsetzte, bedeutete sie weltweite Veränderungen. Damit verbunden war eine tief greifende Umgestaltung der wirtschaftlichen und sozialen Verhältnisse, was die Entwicklung von Produktivität, Technik und Wissenschaft stark beschleunigte. Im Nebenaspekt ergaben sich aber auch eine Reihe von gesellschaftlichen Problemen, verbunden mit Arbeiterunruhen, die Regulierungen und soziale Reformen notwendig machten. Nun, im 21. Jahrhundert, steht der Mensch vor einer ähnlich epochalen Veränderung. Während damals die Muskelkraft durch die Dampfmaschine ersetzt wurde, lebt der Mensch nunmehr im digitalen Zeitalter, wo der Mikrochip sich anschickt, die geistige Arbeit zu substituieren.

Gösta Fürnkranz

Kapitel 2. Das Quanteninternet

Zusammenfassung

Der Begriff Quantennetzwerk (salopp auch Quanteninternet) bezeichnet prinzipiell die Vernetzung von Quanteninformationsträgern über Quantenkanäle. Unter Quanten versteht man ganz allgemein physikalische Objekte, welche durch Zustandswechsel in ein System mit diskreten Werten einer physikalischen Größe übergehen. Oft wird die Bezeichnung „Quant“ auch für kleinste Mengeneinheiten verwendet. Etwa die kleinste Menge Licht (Lichtquanten = Photonen) oder die kleinste Menge Energie (Energiequanten). Gewöhnlich wird mit dem Begriff ein Teilchencharakter assoziiert, was jedoch nur ein Teilaspekt der eigentlichen Bedeutung ist.

Gösta Fürnkranz

Kapitel 3. Didaktische Vertiefung

Zusammenfassung

Für die Technik der Quantenkommunikation spielen quantenoptische Geräte eine tragende Rolle, insbesondere auch für QKD-Netzwerke. Um deren Bedeutung besser verstehen zu können, sei der Leser an ein fiktives Institut für Experimentalphysik geladen, wo „Professor Quant“ Rede und Antwort stehen wird. Dabei geht es auch um Begrifflichkeiten wie Welle-Teilchen-Dualität, Wellenfunktion oder Nichtlokalität. Diese sind sicherlich dazu angetan, der Quantenwelt einen Mystizismus aufzuprägen, der wohl dem Umstand geschuldet ist, dass der Mensch in seiner Vorstellungskraft der alltäglichen Erfahrungswelt in so hartnäckiger Weise verhaftet ist.

Gösta Fürnkranz

Backmatter

Titel: Vision Quanten-Internet
verfasst von: Mag. Gösta Fürnkranz
Verlag: Springer Berlin Heidelberg
Electronic ISBN: 978-3-662-58453-8
Print ISBN: 978-3-662-58452-1
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-662-58453-8