Technik: Computertechnik

[bmc]

Nichtsdestotrotz fehlen dem Intel-Rechner und allen seinen Brüdern wesentliche Voraussetzungen, um überhaupt in die Nähe dieses Intelligenzkontinuums zu kommen.

Die Frage ist doch, was die „wesentlichen Voraussetzungen“ sein sollen, die einem Computer (oder abstrakter: einer Turing-Maschine) angeblich fehlen. Ohne (möglichst konkrete) Angabe dieser Voraussetzungen lässt sich schlecht dagegen argumentieren.

Von dem Philosophen John Searle, einem dezidierten Gegner der Idee, dass Computer menschliche Intelligenz nachahmen können, gibt es ein Gedankenexperiment über ein „chinesisches Zimmer“, das genau das zeigen soll. Ich zitiere Wikipedia:

Searle beschrieb einen geschlossenen Raum, in dem sich ein Mensch befindet. Ihm werden durch einen Schlitz in der Tür Zettel mit Geschichten auf Chinesisch zugestellt. Er selbst ist der chinesischen Sprache nicht mächtig und versteht somit weder den Sinn der einzelnen Zeichen noch den Sinn der Geschichte. Danach erhält er noch einen Zettel mit Fragen zu der Geschichte (ebenfalls in chinesischer Notation). Der Mensch findet des Weiteren einen Stapel chinesischer Skripte und ein „Handbuch“ mit Regeln in seiner Muttersprache vor. Das Handbuch ermöglicht es ihm, die Symbole mit der Geschichte in Verbindung zu bringen, allerdings ausschließlich auf der Ebene der Zeichenerkennung (über die Form der Zeichen). Auch entnimmt er dem Handbuch Anweisungen, welche Zeichen er (abhängig von den Zeichen der Geschichte und der Fragen) auf den Antwortzettel zu übertragen hat. Er folgt also rein mechanischen Anweisungen und schiebt das Ergebnis (die „Antworten“ auf die Fragen) durch den Türschlitz, ohne die Geschichte oder die Fragen verstanden zu haben.

Vor der Tür wartet ein chinesischer Muttersprachler, welcher die Antwortzettel liest. Er kommt aufgrund der Sinnhaftigkeit der Antworten zu dem Ergebnis, im Raum befinde sich ebenfalls ein Chinesisch sprechender Mensch.

Gehen deine Bedenken gegen Künstliche Intelligenzen in eine ähnliche Richtung?

[Kapaun]

Nichtsdestotrotz fehlen dem Intel-Rechner und allen seinen Brüdern wesentliche Voraussetzungen, um überhaupt in die Nähe dieses Intelligenzkontinuums zu kommen.

Die Frage ist doch, was die „wesentlichen Voraussetzungen“ sein sollen, die einem Computer (oder abstrakter: einer Turing-Maschine) angeblich fehlen. Ohne (möglichst konkrete) Angabe dieser Voraussetzungen lässt sich schlecht dagegen argumentieren.

Die meines Erachtens wesentlichsten sind: Ich-Erkenntnis, Kreativität und (eng damit verknüpft) Problemlösungskompetenz.

Von dem Philosophen John Searle, einem dezidierten Gegner der Idee, dass Computer menschliche Intelligenz nachahmen können, gibt es ein Gedankenexperiment über ein „chinesisches Zimmer“, das genau das zeigen soll. Ich zitiere Wikipedia:

Searle beschrieb einen geschlossenen Raum, in dem sich ein Mensch befindet. Ihm werden durch einen Schlitz in der Tür Zettel mit Geschichten auf Chinesisch zugestellt. Er selbst ist der chinesischen Sprache nicht mächtig und versteht somit weder den Sinn der einzelnen Zeichen noch den Sinn der Geschichte. Danach erhält er noch einen Zettel mit Fragen zu der Geschichte (ebenfalls in chinesischer Notation). Der Mensch findet des Weiteren einen Stapel chinesischer Skripte und ein „Handbuch“ mit Regeln in seiner Muttersprache vor. Das Handbuch ermöglicht es ihm, die Symbole mit der Geschichte in Verbindung zu bringen, allerdings ausschließlich auf der Ebene der Zeichenerkennung (über die Form der Zeichen). Auch entnimmt er dem Handbuch Anweisungen, welche Zeichen er (abhängig von den Zeichen der Geschichte und der Fragen) auf den Antwortzettel zu übertragen hat. Er folgt also rein mechanischen Anweisungen und schiebt das Ergebnis (die „Antworten“ auf die Fragen) durch den Türschlitz, ohne die Geschichte oder die Fragen verstanden zu haben.

Vor der Tür wartet ein chinesischer Muttersprachler, welcher die Antwortzettel liest. Er kommt aufgrund der Sinnhaftigkeit der Antworten zu dem Ergebnis, im Raum befinde sich ebenfalls ein Chinesisch sprechender Mensch.

Gehen deine Bedenken gegen Künstliche Intelligenzen in eine ähnliche Richtung?

Durchaus. Die Person im Raum verhält sich wie ein Computer, der Schach spielt. Das kann er zwar exzellent, aber nur, weil ihm jemand (der Programmierer) entsprechende Anweisungen gegeben hat. Er hat keine Ahnung, dass er Schach spielt. Er hat überhaupt kein Bewusstsein seiner selbst. Er rechnet bloß. Einsen und Nullen. Der Unterschied zum Menschen im Raum ist natürlich, dass Letzterer tatsächlich intelligent ist, aber die Analogie trifft das Problem recht gut.

[bmc]

Die meines Erachtens wesentlichsten sind: Ich-Erkenntnis, Kreativität und (eng damit verknüpft) Problemlösungskompetenz.

Wenn ich weiter fragen darf:

Woran erkennst du Ich-Erkenntnis? Ist Ich-Erkenntnis für dich eine beobachtbare Größe, also etwas, das prinzipiell wissenschaftlicher Methodik zugänglich ist? Gibt es irgendwelche Experimente, mit denen sich Ich-Bewusstsein bei einer Entität nachweisen lässt?

Oder ist Ich-Erkenntnis nur introspektiv realisierbar, also in dem ich in mich selbst hineinlausche? Wie viel von dem, was da in mir hochsprudelt, ist echte Ich-Erkenntnis, wie viel bloßes Echo dessen, was ich von anderen über das Ich-Bewusstsein gehört habe? Gibt es irgendetwas, dem alle (oder wenigstens die meisten) Introspektionisten zustimmen, was über die Behauptung, dass da „etwas“ sei, hinausgeht?

[Mi.Go]

Die Frage ist doch, was die „wesentlichen Voraussetzungen“ sein sollen, die einem Computer (oder abstrakter: einer Turing-Maschine) angeblich fehlen.
...
Ich zitiere Wikipedia:

... Vor der Tür wartet ein chinesischer Muttersprachler, welcher die Antwortzettel liest. Er kommt aufgrund der Sinnhaftigkeit der Antworten zu dem Ergebnis,
im Raum befinde sich ebenfalls ein Chinesisch sprechender Mensch.

Ein Mensch wird irgendwann, zumindest für eine gewisse Zeit, die Nase voll haben von dem Spiel.
Dann bleiben die Antwortzettel aus.

Und ein Computer ?

[bmc]

Ein Mensch wird irgendwann, zumindest für eine gewisse Zeit, die Nase voll haben von dem Spiel.
Dann bleiben die Antwortzettel aus.

Und ein Computer ?

Das erinnert mich an den Witz:

Ein Zug bewegt sich mit 100 km/h von A nach B in 200 km Entfernung. Wie lange braucht der Zug?

Antwort: 2 Stunden und 30 Minuten. Bei echten Zügen müssen wir die Verspätung dazu addieren.

[Kapaun]

Die meines Erachtens wesentlichsten sind: Ich-Erkenntnis, Kreativität und (eng damit verknüpft) Problemlösungskompetenz.

Wenn ich weiter fragen darf:

Woran erkennst du Ich-Erkenntnis? Ist Ich-Erkenntnis für dich eine beobachtbare Größe, also etwas, das prinzipiell wissenschaftlicher Methodik zugänglich ist? Gibt es irgendwelche Experimente, mit denen sich Ich-Bewusstsein bei einer Entität nachweisen lässt?

Ja, natürlich. Ist bei Verhaltensforschern im Tierreich ein alter Hut. Als Einstieg für weitere Nachforschungen deinerseits mag sich bei Interesse eignen
http://www.spiegel.de/wissenschaft/natu ... 20427.html

[bmc]

Die meines Erachtens wesentlichsten sind: Ich-Erkenntnis, Kreativität und (eng damit verknüpft) Problemlösungskompetenz.

Wenn ich weiter fragen darf:

Woran erkennst du Ich-Erkenntnis? Ist Ich-Erkenntnis für dich eine beobachtbare Größe, also etwas, das prinzipiell wissenschaftlicher Methodik zugänglich ist? Gibt es irgendwelche Experimente, mit denen sich Ich-Bewusstsein bei einer Entität nachweisen lässt?

Ja, natürlich. Ist bei Verhaltensforschern im Tierreich ein alter Hut. Als Einstieg für weitere Nachforschungen deinerseits mag sich bei Interesse eignen
http://www.spiegel.de/wissenschaft/natu ... 20427.html

Einige Tierarten verhalten sich, wenn mit einem Spiegel konfrontiert, so, als würden sie sich selbst erkennen. Aber braucht es dazu (zwingend) ein Ich-Bewusstsein? Würdest du einem Reinigungsroboter, der normalerweise andere Reinigungsroboter säubert, ein Ich-Bewusstsein zuschreiben, wenn er in der Lage ist, sich mit Hilfe eines Spiegels selbst zu putzen? Ein Roboter, der zwischen dem Spiegelbild von sich selbst und den Spiegelbildern der anderen seiner Klasse unterscheiden kann?

[Arl Tratlo]

Es gibt - oder gab - bekanntlich diesen Gorilla, der "sprechen" konnte (wurde im Film "Congo" verewigt). Zum einen mit Hilfe einer für seine Hände geeigneten Spezialtastatur, die nicht auf Buchstaben-, sondern Symbolebene arbeitete. Die Antworten bzw. Eingaben wurden dann von einem Sprachausgabeprogramm in "Sprache" übersetzt. Zum anderen beherrschte dieser Gorilla (soweit ich mich erinnere, ein Weibchen) die Taubstummensprache.

Der Gorilla "redete" von sich üblicherweise, ähnlich wie Lothar Matthäus, in der dritten Person. Er wusste allerdings sehr gut zwischen sich und anderen Gorillas zu unterscheiden.

Und er hatte relativ präzise Vorstellungen vom Tod: "Grosse, dunkle, geräumige Höhle. Warm und weich. Und Tschüs!"

Nach der Kontinuumshypothese ist dieser Gorilla als "intelligent" einzustufen, oder?

[Cybermancer]

http://www.koko.org/world/#

Zitat: Koko has a tested IQ of between 70 and 95 on a human scale, where 100 is considered "normal."

I strongly advocate full human rights for gorillas!

Und, by the way, ist im aktuellen PR EA Roman wirklich die Rede von Uplifting? Bravo, das jetzt auch modernere Themen angepackt werden. Ist bloss ein bissl spät fürs Jahr 5000.

[Kapaun]

Die meines Erachtens wesentlichsten sind: Ich-Erkenntnis, Kreativität und (eng damit verknüpft) Problemlösungskompetenz.

Wenn ich weiter fragen darf:

Woran erkennst du Ich-Erkenntnis? Ist Ich-Erkenntnis für dich eine beobachtbare Größe, also etwas, das prinzipiell wissenschaftlicher Methodik zugänglich ist? Gibt es irgendwelche Experimente, mit denen sich Ich-Bewusstsein bei einer Entität nachweisen lässt?

Ja, natürlich. Ist bei Verhaltensforschern im Tierreich ein alter Hut. Als Einstieg für weitere Nachforschungen deinerseits mag sich bei Interesse eignen
http://www.spiegel.de/wissenschaft/natu ... 20427.html

Einige Tierarten verhalten sich, wenn mit einem Spiegel konfrontiert, so, als würden sie sich selbst erkennen. Aber braucht es dazu (zwingend) ein Ich-Bewusstsein? Würdest du einem Reinigungsroboter, der normalerweise andere Reinigungsroboter säubert, ein Ich-Bewusstsein zuschreiben, wenn er in der Lage ist, sich mit Hilfe eines Spiegels selbst zu putzen? Ein Roboter, der zwischen dem Spiegelbild von sich selbst und den Spiegelbildern der anderen seiner Klasse unterscheiden kann?

Der Roboter tut das, was ihm der Programmierer aufgetragen hat, und nichts anderes. Er reinigt sich nicht im Spiegel, weil er sich selbst erkennt, sondern weil sein Programmierer ihm eingetastet hat, dass er genau das tun soll. Er weiß auch nicht, dass er sich selbst reinigt. Ebensogut könnte er die Straßenbahnschienen säubern, das ist ihm alles eins. Oder Null ...

Der Affe, der sich im Spiegel selbst betrachtet, erkennt nicht nur offenkundig sich selbst, sondern er vollbringt auch gleichzeitig eine kreative Leistung, indem er das neue Werkzeug sinnvoll verwendet, um sich zum Beispiel seinen Rücken anzuschauen. Das hat ihm vorher keiner gesagt oder gezeigt, weshalb es eine enorme kognitive Leistung ist.

[Kapaun]

Es gibt - oder gab - bekanntlich diesen Gorilla, der "sprechen" konnte (wurde im Film "Congo" verewigt). Zum einen mit Hilfe einer für seine Hände geeigneten Spezialtastatur, die nicht auf Buchstaben-, sondern Symbolebene arbeitete. Die Antworten bzw. Eingaben wurden dann von einem Sprachausgabeprogramm in "Sprache" übersetzt. Zum anderen beherrschte dieser Gorilla (soweit ich mich erinnere, ein Weibchen) die Taubstummensprache.

Der Gorilla "redete" von sich üblicherweise, ähnlich wie Lothar Matthäus, in der dritten Person. Er wusste allerdings sehr gut zwischen sich und anderen Gorillas zu unterscheiden.

Und er hatte relativ präzise Vorstellungen vom Tod: "Grosse, dunkle, geräumige Höhle. Warm und weich. Und Tschüs!"

Nach der Kontinuumshypothese ist dieser Gorilla als "intelligent" einzustufen, oder?

Davon würde ich ausgehen. Wenngleich die Sprachverwendung ein etwas unglücklicher Beleg dafür ist, weil gerade das natürlich sehr stark auch ein Merkmal von Computern ist. Aber ähnlich wie im obigen Beispiel mit dem Reinigungsroboter: Die kreative und sinnvolle Kombination der Symbole, die ihm so niemand gezeigt hat, ist ein starkes Indiz.

Wenngleich einige Chat-Programme inzwischen Unterhaltungen ganz gut simulieren können, aber man erkennt sie trotzdem immer noch an bestimmten Verhaltensweisen.

[Cybermancer]

Also weiter über Quantencomputer.

Quantenmechanik und klassische Mechanik Teil 2

Bevor es weiter geht einige Korrekturen zum ersten Teil
{q_i,p_j} = 1 wenn q=j sonst 0 sollte eigentlich {q_i,p_j} = 1 wenn i = j sonst 0 sein.
Der Raum in dem das System als Ganzes eine Bahn beschreibt ist der 2S +1 dimensionale Zustandsraum, ein 2S dimensionaler Unterraum des Zustandsraumes ist ein Snapshot des Systems zu einem Zeitpunkt t. Zu jedem Zeitpunkt existiert ein solcher Snapshot.

Der Zustandsraum der klassischen Mechanik ist der R^{2S+1}. Beim Übergang zur Quantenmechanik wird dieser durch einen Hilbertraum über den komplexen Zahlen ersetzt.

Einschub komplexe Zahlen: Komplexe Zahlen sind eine Erweiterung der reelen Zahlen in denen Ausdrücke wie (-a)^{0,5}, mit a in R und a > 0 definiert sind. Es gilt -1^{0,5} = i und ein Darstellung der komplexe Zahlen ist a+ib wobei a und b reele Zahlen sind. Daneben ist noch die sogenannte Polardarstellung der komplexen Zahlen gebräuchlich mit z=r*exp(i*phi) wobei zwischen den Darstellungen folgender Zusammenhang besteht:
r = sqrt(a^2 + b^2)
phi = arctan(a/b)

Für die komplexen Zahlen gelten folgende Rechenregeln:
Addition:
(a_1 + ib_1) +(a_2 + ib_2) = (a_1 + a_2) + i(b_1 +b_2)
Multiplikation:
(a_1 + ib_1)(a_2 + ib_2) = (a_1a_2 - b_1b_2) + i(a_1b_2 + a_2b_1)
Das zu z = (a_1) + i(b_1) inverse Element bezüglich der Multiplikation ist
(a_1 - ib_1)/(a_1^2+b_1^2). Probe: (a_1+ib_1)(a_1 - ib_1)/(a_1^2+b_1^2) = 1

Des Weiteren existiert noch die sogenannte konjugiert komplexe Zahl zu einer komplexen Zahl z=a+ib mit z* =a - ib.
Der Betrag einer komplexen Zahl z = a+ib ist |z| = sqrt(a^2+b^2).
Man beachte das zz* = a^2 + b^2 = |z|^2

Für einen Hilbertraum über den komplexen Zahlen gelten folgende Axiome:
Für Vektoren |a>, |b> des Hilbertraumes gilt:
Es existiert eine abgeschlossene Verknüpfung (die Verknüpfung zweier Vektoren ist wiederum ein Vektor) zweier Vektoren des Hilbertraumes, genannt die Vektoraddition:
Die Vektoraddition ist kommutativ (man beachte, das der Begriff der Kommutativität bereits im voherigen Posting benutzt wurde):
|a> +|b> =|b> +|a>=|a+b> =|b+a>
Die Vektoraddition ist assoziativ:
(|a>+|b>)+|c>=|a>+(|b>+|c>)
Es existiert ein inverse Element:
|a> + |-a>= |0>
Es existert ein neutrales Element:
|a> + |0> =|a>

Es existiert eine Veknüpfung zwischen den komplexen Zahlen und den Elementen des Hilbertraumes genannt skalare Multiplikation:
Die skalare Multiplikation ist kommutativ:
z|a> =|a>z
Die skalare Multiplikation ist assoziativ:
(z_1z_2)|a>= z_1(z_2|a>)

Es gelten die beiden Distributivgesetze:
z(|a>+|b>) =z|a> + z|b>
(z_1+z_2)|a> = z_1|a> + z_2|b>

Die Elemente |a_1> , |a_2>, |a_3>,...,|a_n> des Hilbertraumes heißen linear unabhängig wenn
sum_i=1^n z_i|a_i> =|0> nur für z_1=z_2=....=z_n = 0 erfüllt ist.
Die Anzahl der maximal linear unabhängigen Vektoren ist die Dimension des Vektorraumes (jetzt hätten wir auch den Dimensionsbegriff unter Dach und Fach)

Es existiert ein Skalarprodukt, dass heißt zu jedem Paar |a>,|b> komplexer Vektoren existiert eine komplexe Zahl <a|b>
Das Skalarprodukt hat folgende Eigenschaften:
<a|b> = <a|b>*
<a|b_1+b_2> =<a|b_1> + <a|b_2>
<a|zb>=z<a|b> = <z*a|b> für eine komplexe Zahl z
<a|a> >= 0
<a|a> = 0 nur für |a>= 0

Zusatzbemerkung:
<a|a> = |a|^2 wobei |a| der Betrag des Vektors |a> ist.

Die weiteren Axiome bezüglich der Seperabilität und Vollständigkeit des Hilbertraumes sind eher technischer Natur und ohne Belang für die im nächsten Posting folgende Darstellung.

(Liest hier eigentlich noch jemand mit, ioder habe ich sie inzwischen alle verloren?)

[Kapaun]

Also weiter über Quantencomputer.

Quantenmechanik und klassische Mechanik Teil 2

Bevor es weiter geht einige Korrekturen zum ersten Teil
{q_i,p_j} = 1 wenn q=j sonst 0 sollte eigentlich {q_i,p_j} = 1 wenn i = j sonst 0 sein.
Der Raum in dem das System als Ganzes eine Bahn beschreibt ist der 2S +1 dimensionale Zustandsraum, ein 2S dimensionaler Unterraum des Zustandsraumes ist ein Snapshot des Systems zu einem Zeitpunkt t. Zu jedem Zeitpunkt existiert ein solcher Snapshot.

Der Zustandsraum der klassischen Mechanik ist der R^{2S+1}. Beim Übergang zur Quantenmechanik wird dieser durch einen Hilbertraum über den komplexen Zahlen ersetzt.

Einschub komplexe Zahlen: Komplexe Zahlen sind eine Erweiterung der reelen Zahlen in denen Ausdrücke wie (-a)^{0,5}, mit a in R und a > 0 definiert sind. Es gilt -1^{0,5} = i und ein Darstellung der komplexe Zahlen ist a+ib wobei a und b reele Zahlen sind. Daneben ist noch die sogenannte Polardarstellung der komplexen Zahlen gebräuchlich mit z=r*exp(i*phi) wobei zwischen den Darstellungen folgender Zusammenhang besteht:
r = sqrt(a^2 + b^2)
phi = arctan(a/b)

Für die komplexen Zahlen gelten folgende Rechenregeln:
Addition:
(a_1 + ib_1) +(a_2 + ib_2) = (a_1 + a_2) + i(b_1 +b_2)
Multiplikation:
(a_1 + ib_1)(a_2 + ib_2) = (a_1a_2 - b_1b_2) + i(a_1b_2 + a_2b_1)
Das zu z = (a_1) + i(b_1) inverse Element bezüglich der Multiplikation ist
(a_1 - ib_1)/(a_1^2+b_1^2). Probe: (a_1+ib_1)(a_1 - ib_1)/(a_1^2+b_1^2) = 1

Des Weiteren existiert noch die sogenannte konjugiert komplexe Zahl zu einer komplexen Zahl z=a+ib mit z* =a - ib.
Der Betrag einer komplexen Zahl z = a+ib ist |z| = sqrt(a^2+b^2).
Man beachte das zz* = a^2 + b^2 = |z|^2

Für einen Hilbertraum über den komplexen Zahlen gelten folgende Axiome:
Für Vektoren |a>, |b> des Hilbertraumes gilt:
Es existiert eine abgeschlossene Verknüpfung (die Verknüpfung zweier Vektoren ist wiederum ein Vektor) zweier Vektoren des Hilbertraumes, genannt die Vektoraddition:
Die Vektoraddition ist kommutativ (man beachte, das der Begriff der Kommutativität bereits im voherigen Posting benutzt wurde):
|a> +|b> =|b> +|a>=|a+b> =|b+a>
Die Vektoraddition ist assoziativ:
(|a>+|b>)+|c>=|a>+(|b>+|c>)
Es existiert ein inverse Element:
|a> + |-a>= |0>
Es existert ein neutrales Element:
|a> + |0> =|a>

Es existiert eine Veknüpfung zwischen den komplexen Zahlen und den Elementen des Hilbertraumes genannt skalare Multiplikation:
Die skalare Multiplikation ist kommutativ:
z|a> =|a>z
Die skalare Multiplikation ist assoziativ:
(z_1z_2)|a>= z_1(z_2|a>)

Es gelten die beiden Distributivgesetze:
z(|a>+|b>) =z|a> + z|b>
(z_1+z_2)|a> = z_1|a> + z_2|b>

Die Elemente |a_1> , |a_2>, |a_3>,...,|a_n> des Hilbertraumes heißen linear unabhängig wenn
sum_i=1^n z_i|a_i> =|0> nur für z_1=z_2=....=z_n = 0 erfüllt ist.
Die Anzahl der maximal linear unabhängigen Vektoren ist die Dimension des Vektorraumes (jetzt hätten wir auch den Dimensionsbegriff unter Dach und Fach)

Es existiert ein Skalarprodukt, dass heißt zu jedem Paar |a>,|b> komplexer Vektoren existiert eine komplexe Zahl <a|b>
Das Skalarprodukt hat folgende Eigenschaften:
<a|b> = <a|b>*
<a|b_1+b_2> =<a|b_1> + <a|b_2>
<a|zb>=z<a|b> = <z*a|b> für eine komplexe Zahl z
<a|a> >= 0
<a|a> = 0 nur für |a>= 0

Zusatzbemerkung:
<a|a> = |a|^2 wobei |a| der Betrag des Vektors |a> ist.

Die weiteren Axiome bezüglich der Seperabilität und Vollständigkeit des Hilbertraumes sind eher technischer Natur und ohne Belang für die im nächsten Posting folgende Darstellung.

(Liest hier eigentlich noch jemand mit, ioder habe ich sie inzwischen alle verloren?)

Ich fürchte, letzteres. Wie wäre es, wenn du eine zusammenfassende Übersetzung versuchtest, mit Schwerpunkt auf der Frage, was in der praktischen Architektur klassische und Quantencomputer unterscheidet, und welche Auswirkungen das hat?

[bmc]

(Liest hier eigentlich noch jemand mit, ioder habe ich sie inzwischen alle verloren?)

Ich folge dir durchaus mit Interesse. Allerdings sehe ich noch nicht die Verbindung zur Computer-Architektur. Ich habe mehr als mein halbes Leben lang Computerprogramme geschrieben, muss aber zugeben, dass ich da noch nie über einen Zusammenhang mit der Hamilton-Mechanik nachgedacht habe.

[Schnurzel]

(Liest hier eigentlich noch jemand mit, ioder habe ich sie inzwischen alle verloren?)

Nur weiter so! Frank wird deine Erkenntnisse sicher in einem seiner nächsten Exposes einbauen.

Vielleicht sollte ich als Kontrastprogramm mal die Fließformel nach Prandtl-Colebrook vorstellen, so dass die Autoren z.B. bei Beschreibungen von Fließgewässern wie dem Wildwasser Khertak in "Artheks vergessene Kinder" in Abhängigkeit vom dem hydraulischen Radius (das ist das Verhältnis von Fließquerschnitt zu benetztem Umfang), dem Rauigkeitsbeiwert des Fließquerschnitts und dem Gefälle des Gewässers die richtige mittlere Fließgeschwindigkeit ausrechnen können.
Verzeiht, ich bin Wasserbauingenieur, es überkam mich....

[Cybermancer]

Ich fürchte, letzteres. Wie wäre es, wenn du eine zusammenfassende Übersetzung versuchtest, mit Schwerpunkt auf der Frage, was in der praktischen Architektur klassische und Quantencomputer unterscheidet, und welche Auswirkungen das hat?

Also absolute Kurzfassung ohne Mathematik.
In der Quantenmechanik gibt es Zustände die sogenannten verschränkten Zustände, die über das gesamte System verschmirrt sind, also nicht lokalisierbar. Und dies gilt unabhängig davon wie weit die Komponenten eines Systems voneinander entfernt sind. Der Kollaps der Wellenfunktion vollzieht sich in der Kopenhagen-Deutung augenblicklich und ohne Zeitverlust (das näheste Analogon zur Nullzeit im Perryversum).

Leider verhindern einige Unannehmlichkeiten der Quantenmechanik, wie die Heisenbergsche Unschärferelation, dass damit Informationen mit Überlichtgeschwindigkeit übertragen werden.

Durch die verschränkten Zustände können N QBits 2^N klassische Bits darstellen.

Des Weiteren gilt in der Quantenmechanik das Superpositionsprinzip. Dies bedeutet, dass der Gesamtzustand des Rechners (der ja ein quantenmechanisches Objekt ist) als Superposition alle möglichen Ausgabezustände enthält und die Ausgabe der korrekten Lösung quasi nur einer geschickt gewählten Messung des Gesamtzustandes bedarf, die den Gesamtzustand auf den gesuchten Lösungszustand kollabieren lässt.

Die Schwächen des Quantencomputers sind, dass er nur probalistisch ist, das heißt es gibt immer eine gewisse Wahrscheinlichkeit, dass das Ergebnis falsch ist.

Und der Quantencomputer ist extrem anfällig gegen den unbeabsichtigten Kollaps des Zustandes, der durch die geringste Wechselwirkung mit der Umgebung ausgelöst werden kann, zum Beispiel Wärmestrahlung.

[Cybermancer]

Nur weiter so! Frank wird deine Erkenntnisse sicher in einem seiner nächsten Exposes einbauen.

Naja was ich oben von mir gegeben habe ist keine rocket science, sonder das absolute Minimum das man als Ingenieur, Physiker, Mathematiker oder Informatiker wissen muss. Und ja, die Person, welche bei NEO für die technischen Zusammenhänge verantwortlich ist, sollte das auch wissen und ohne Probleme damit umgehen können, sprich Kalkulationen anstellen können!

Vielleicht sollte ich als Kontrastprogramm mal die Fließformel nach Prandtl-Colebrook vorstellen, so dass die Autoren z.B. bei Beschreibungen von Fließgewässern wie dem Wildwasser Khertak in "Artheks vergessene Kinder" in Abhängigkeit vom dem hydraulischen Radius (das ist das Verhältnis von Fließquerschnitt zu benetztem Umfang), dem Rauigkeitsbeiwert des Fließquerschnitts und dem Gefälle des Gewässers die richtige mittlere Fließgeschwindigkeit ausrechnen können.
Verzeiht, ich bin Wasserbauingenieur, es überkam mich....

Tja hätte sich damals mal jemand aus der Autoren oder Lektoratsriege mal Gedanken gemacht ober die Fließgeschwindigkeit, dann wären uns einige peinlichere Szenen erspart geblieben, siehe auch die Diskussion zu den entsprechenden Spoilern.

Mal abgesehen davon, dass die gesamte Handlung um und auf Arthek-17 nicht mal als Klopapier taugt. Schade um die Bäume, die dafür sterben mussten.

[bmc]

Ich fürchte, letzteres. Wie wäre es, wenn du eine zusammenfassende Übersetzung versuchtest, mit Schwerpunkt auf der Frage, was in der praktischen Architektur klassische und Quantencomputer unterscheidet, und welche Auswirkungen das hat?

Also absolute Kurzfassung ohne Mathematik.
In der Quantenmechanik gibt es Zustände die sogenannten verschränkten Zustände, die über das gesamte System verschmirrt sind, also nicht lokalisierbar. Und dies gilt unabhängig davon wie weit die Komponenten eines Systems voneinander entfernt sind. Der Kollaps der Wellenfunktion vollzieht sich in der Kopenhagen-Deutung augenblicklich und ohne Zeitverlust (das näheste Analogon zur Nullzeit im Perryversum).

Leider verhindern einige Unannehmlichkeiten der Quantenmechanik, wie die Heisenbergsche Unschärferelation, dass damit Informationen mit Überlichtgeschwindigkeit übertragen werden.

Durch die verschränkten Zustände können N QBits 2^N klassische Bits darstellen.

Des Weiteren gilt in der Quantenmechanik das Superpositionsprinzip. Dies bedeutet, dass der Gesamtzustand des Rechners (der ja ein quantenmechanisches Objekt ist) als Superposition alle möglichen Ausgabezustände enthält und die Ausgabe der korrekten Lösung quasi nur einer geschickt gewählten Messung des Gesamtzustandes bedarf, die den Gesamtzustand auf den gesuchten Lösungszustand kollabieren lässt.

Die Schwächen des Quantencomputers sind, dass er nur probalistisch ist, das heißt es gibt immer eine gewisse Wahrscheinlichkeit, dass das Ergebnis falsch ist.

Und der Quantencomputer ist extrem anfällig gegen den unbeabsichtigten Kollaps des Zustandes, der durch die geringste Wechselwirkung mit der Umgebung ausgelöst werden kann, zum Beispiel Wärmestrahlung.

Was heißt das aber für einen Programmierer? Wenn ich mit einem klassischen Computer z.B. Fakultäten berechnen will, schreibe ich:

def fak(n):
if n > 0: return fak(n - 1) * n
else: return 1

und setze darauf z.B. einen entsprechenden Compiler oder Interpreter an. Wie unterscheidet sich das Programmieren dazu bei einem Quantencomputer? Wie gebe ich die QBits für ein Programm ein, das mir eine Fakultät berechnen soll?

[Kapaun]

Ich fürchte, letzteres. Wie wäre es, wenn du eine zusammenfassende Übersetzung versuchtest, mit Schwerpunkt auf der Frage, was in der praktischen Architektur klassische und Quantencomputer unterscheidet, und welche Auswirkungen das hat?

Also absolute Kurzfassung ohne Mathematik.
In der Quantenmechanik gibt es Zustände die sogenannten verschränkten Zustände, die über das gesamte System verschmirrt sind, also nicht lokalisierbar. Und dies gilt unabhängig davon wie weit die Komponenten eines Systems voneinander entfernt sind. Der Kollaps der Wellenfunktion vollzieht sich in der Kopenhagen-Deutung augenblicklich und ohne Zeitverlust (das näheste Analogon zur Nullzeit im Perryversum).

Leider verhindern einige Unannehmlichkeiten der Quantenmechanik, wie die Heisenbergsche Unschärferelation, dass damit Informationen mit Überlichtgeschwindigkeit übertragen werden.

Durch die verschränkten Zustände können N QBits 2^N klassische Bits darstellen.

Des Weiteren gilt in der Quantenmechanik das Superpositionsprinzip. Dies bedeutet, dass der Gesamtzustand des Rechners (der ja ein quantenmechanisches Objekt ist) als Superposition alle möglichen Ausgabezustände enthält und die Ausgabe der korrekten Lösung quasi nur einer geschickt gewählten Messung des Gesamtzustandes bedarf, die den Gesamtzustand auf den gesuchten Lösungszustand kollabieren lässt.

Die Schwächen des Quantencomputers sind, dass er nur probalistisch ist, das heißt es gibt immer eine gewisse Wahrscheinlichkeit, dass das Ergebnis falsch ist.

Und der Quantencomputer ist extrem anfällig gegen den unbeabsichtigten Kollaps des Zustandes, der durch die geringste Wechselwirkung mit der Umgebung ausgelöst werden kann, zum Beispiel Wärmestrahlung.

Hm. Letzteres würde den Einsatz in Raumschiffen, speziell in Kampfschiffen, heikel machen. Wahrscheinlich sind die Positroniken der Arkoniden also keine Quantenrechner. Die Wahrscheinlichkeit eines falschen Ergebnisses würde es erforderlich machen, dass man mehrere parallele Rechner nebeneinanderschaltet, um diese Wahrscheinlichkeit in einen Bereich zu drücken, in dem spontane, nicht wiederholbare Fehler auch bei "normalen" Rechnern auftreten. Der interessanteste Unterschied ist, wenn ich es richtig verstehe, dass das Ergebnis zu Beginn der Berechnung bereits vorliegt und nur quasi "gefunden" werden muss. Das kann Berechnungen natürlich enorm beschleunigen, jedenfalls potenziell. Aber enthält es das Saatkorn, die Basis von Intelligenz? Ich meine nicht. Nach dieser Beschreibung wäre meine Vermutung, dass auch Quantenrechner keine KI sein können.

[Cybermancer]

Was heißt das aber für einen Programmierer? Wenn ich mit einem klassischen Computer z.B. Fakultäten berechnen will, schreibe ich:

def fak(n):
if n > 0: return fak(n - 1) * n
else: return 1

und setze darauf z.B. einen entsprechenden Compiler oder Interpreter an. Wie unterscheidet sich das Programmieren dazu bei einem Quantencomputer? Wie gebe ich die QBits für ein Programm ein, das mir eine Fakultät berechnen soll?

Kurze Antwort, da ich weg muss:
http://www.quantiki.org/wiki/Quantum_Pr ... g_Language

[bmc]

Was heißt das aber für einen Programmierer? Wenn ich mit einem klassischen Computer z.B. Fakultäten berechnen will, schreibe ich:

def fak(n):
if n > 0: return fak(n - 1) * n
else: return 1

und setze darauf z.B. einen entsprechenden Compiler oder Interpreter an. Wie unterscheidet sich das Programmieren dazu bei einem Quantencomputer? Wie gebe ich die QBits für ein Programm ein, das mir eine Fakultät berechnen soll?

Kurze Antwort, da ich weg muss:
http://www.quantiki.org/wiki/Quantum_Pr ... g_Language

Danke, der Link ist hilfreich.

[Schnurzel]

Nur weiter so! Frank wird deine Erkenntnisse sicher in einem seiner nächsten Exposes einbauen.

Naja was ich oben von mir gegeben habe ist keine rocket science, sonder das absolute Minimum das man als Ingenieur, Physiker, Mathematiker oder Informatiker wissen muss. Und ja, die Person, welche bei NEO für die technischen Zusammenhänge verantwortlich ist, sollte das auch wissen und ohne Probleme damit umgehen können, sprich Kalkulationen anstellen können!

Stell dir vor, ich bin Ingenieur und weiß nicht, was ein Quantencomputer ist. Krass, was? Muss ich aber auch in meinem Job nicht wissen, sondern andere Dinge, von denen wiederum du null Ahnung hast. Ich Gegensatz zu dir werfe ich dir dieses Nichtwissen aber nicht vor. Überrascht?

Du stellst zienlich hohe Ansprüche an Frank und die Autoren. Ich glaube aber nicht, dass selbst von dir so hochgeschätzte Autoren wie A. Reynolds (auch von mir hochgeschätzt) oder R.L. Forward (von mir weniger hochgeschätzt) sie alle erfüllen könnten

[Klaus N. Frick]

(Liest hier eigentlich noch jemand mit, ioder habe ich sie inzwischen alle verloren?)

Ich gestehe: Das finde ich alles sehr interessant, aber es übersteigt meinen Horizont. Gibt's ein Sachbuch, in dem man das halbwegs populär nachlesen kann? (Ernsthaft gefragt.) Sachbücher von Lisa Randall oder Hawking hab ich natürlich im Verlauf der Jahre irgendwann gelesen; aber als Laie vergisst man vieles schlichtweg wieder.

[Cybermancer]

Nur weiter so! Frank wird deine Erkenntnisse sicher in einem seiner nächsten Exposes einbauen.

Naja was ich oben von mir gegeben habe ist keine rocket science, sonder das absolute Minimum das man als Ingenieur, Physiker, Mathematiker oder Informatiker wissen muss. Und ja, die Person, welche bei NEO für die technischen Zusammenhänge verantwortlich ist, sollte das auch wissen und ohne Probleme damit umgehen können, sprich Kalkulationen anstellen können!

Stell dir vor, ich bin Ingenieur und weiß nicht, was ein Quantencomputer ist. Krass, was? Muss ich aber auch in meinem Job nicht wissen, sondern andere Dinge, von denen wiederum du null Ahnung hast. Ich Gegensatz zu dir werfe ich dir dieses Nichtwissen aber nicht vor. Überrascht?

Du stellst zienlich hohe Ansprüche an Frank und die Autoren. Ich glaube aber nicht, dass selbst von dir so hochgeschätzte Autoren wie A. Reynolds (auch von mir hochgeschätzt) oder R.L. Forward (von mir weniger hochgeschätzt) sie alle erfüllen könnten

Guck mal in deinen Studienunterlagen vom ersten oder zweitem Semester nach. Stichwort Vektorraum und komplexe Zahlen.

Wenn ihr das nicht in Mathe gemacht habt, dann sag mir bitte auf welcher Uni du warst, damit ich sie zu meinem persönlichen No-Go-Area adden kann.

[Cybermancer]

(Liest hier eigentlich noch jemand mit, ioder habe ich sie inzwischen alle verloren?)

Ich gestehe: Das finde ich alles sehr interessant, aber es übersteigt meinen Horizont. Gibt's ein Sachbuch, in dem man das halbwegs populär nachlesen kann? (Ernsthaft gefragt.) Sachbücher von Lisa Randall oder Hawking hab ich natürlich im Verlauf der Jahre irgendwann gelesen; aber als Laie vergisst man vieles schlichtweg wieder.

Ehm ja, das wird jetzt schwierig, weil ich kennen kein populärwissentschaftliches Buch das sich mit Quantencomputern beschäftigt.
Also keins das jetzt nicht Lineare Algebra 1 + 2 oder äquivalentes voraussetzt