Ein holländisch-kanadisches Wissenschaftlerteam hat eine neue Methode zur Abgleichung großer Datenmengen vorgeschlagen. Ihre Methode ermöglicht den effektiven Vergleich mehrerer Milliarden Gigabyte Daten durch einen so genannten Quanten-Fingerabdruck. Dieser nimmt nur 70 Quantenbits in Anspruch und kann daher schnell zwischen verschiedenen Computern ausgetauscht werden. Die Forscher haben ihre Arbeit in der aktuellen Ausgabe der Physical Review Letters veröffentlicht.
Die Leistungsfähigkeit des von dem Team um Harry Buhrman von der Universität von Amsterdam entwickelten Quanten-Fingerabdrucks lässt sich am besten durch ein Beispiel veranschaulichen: Angenommen, zwei Zweigstellen einer Firma wollten Kopien eines 11 Milliarden Gigabyte großen Datensatzes auf Übereinstimmung untersuchen. Dazu musste bisher ein etwa ein Gigabyte großer “klassischer Fingerabdruck” der Kopien des Datensatzes erstellt und verglichen werden. Ein derartiger Fingerabdruck wird durch mathematische Operationen mit allen Daten des Datensatzes und Zufallszahlen erzeugt. Stimmen beide Fingerabdrücke überein, so sind beide Kopien des Datensatzes identisch.
In Quantencomputern könnten derartige Fingerabdrücke in Quantenbits, so genannten QBits, gespeichert werden. Ein nach der Methode von Harry Buhrman erstellter Quanten-Fingerabdruck des 11 Milliarden Gigabyte großen Datensatzes hätte dann nur eine Größe von 70 QBits. Er wäre damit um ein Vielfaches kleiner als der klassische Fingerabdruck und könnte demnach schneller übermittelt werden.
Quantencomputer speichern ihre Informationen im Gegensatz zu herkömmlichen Computern nicht in Bits, sondern in so genannten Quantenbits. Da die Quantenbits miteinander quantenmechanisch verschränkt sind, kann mit ihnen eine viel größere Datenmenge als mit herkömmlichen Bits gespeichert werden.
Stefan Maier
