Co je Qubit?

Qubit je příkladem kvantového bitu. V kvantovém zpracování, qubit slouží jako protějšek k binární číslici, který je normálně známý jako bit. Binární číslice slouží jako nejzákladnější informační jednotka v klasickém počítači. Podobně slouží qubit jako nejzákladnější jednotka informací v kvantovém počítači.

U kvantového počítače jsou tyto kvantové bity nebo qubity v podstatě fotonové nebo elektronové částice, které nesou polarizaci nebo náboj, který je buď pozitivní nebo negativní. Náboj qubit se v aktuálním programování čte jako „0“ nebo „1.“ Je to vzájemný vztah a výkon těchto nabitých částic, které poskytují základní funkčnost kvantového zpracování, protože funkce je založena na kvantové teorii .

Funkce qubit je řízena dvěma principy, které jsou základní pro myšlenku kvantové fyziky. Jedním z těchto principů je superpozice. Pokud jde o qubit, superpozice souvisí s tím, jak qubit funguje v magnetickém poli. Pokud se qubit nebo elektronová částice otáčí nebo se točí v souladu s polem, je to známé jako stav spin-up. Pokud se qubit otáčí nebo točí v opozici vůči poli, je to známé jako spin-down stav. Použití přílivu energie může změnit rotaci qubit, a tak umožňuje manipulovat s užitečností každého qubit obsaženého v poli.

Druhým principem, který má vliv na funkci hádanky, je zapletení. Tento princip má co do činění s tím, jak jednotlivé qubity vzájemně komunikují. V zásadě, jakmile se vytvoří spojení nějakého typu mezi qubits, spojení zůstane na svém místě. To vede k vytvoření párů qubit. Dvojice obsahuje qubit, který je ve spin-up stavu, zatímco druhý qubit je ve spin-down stavu. Zajímavé na tomto jevu je to, že mezi dvěma qubity v páru mohou být velké vzdálenosti, přesto na sebe navzájem reagují jako protiklady.

Pokud lze superpozici a zapletení využít a manipulovat, výsledkem je vytvoření velkého množství výpočetní síly. Dvojí povaha dvojice qubit umožňuje, aby kvantový počítač uložil více čísel ve srovnání s binární konfigurací počítače. To zase vede ke zvýšení kapacity, která umožňuje širší rozsah současných funkcí, díky čemuž jsou kvantové počítače ideální pro situace vyžadující zpracování velkého množství dat v relativně malém časovém okně.