Was ist ein Qubit?
Das Qubit ist ein Beispiel für ein Quantenbit. Beim Quantum Computing dient das Qubit als Gegenstück zur binären Ziffer, die normalerweise als ein bisschen bekannt ist. Eine binäre Ziffer dient als grundlegendste Informationseinheit in einem klassischen Computer. In gleicher Weise dient das Qubit als die grundlegendste Informationseinheit in einem Quantencomputer.
Mit einem Quantencomputer sind diese Quantenbits oder Qubits im Wesentlichen Photon- oder Elektronenpartikel, die eine Polarisation oder Ladung tragen, die entweder positiv oder negativ ist. Die Gebühr des Qubits wird in der tatsächlichen Programmierung entweder als "0" oder als "1." gelesen Es ist die Wechselbeziehung und Leistung dieser geladenen Partikel, die die grundlegende Funktionalität des Quantencomputers liefern, da die Funktion auf der Quantentheorie basiert.
Die Funktion des Qubits unterliegt zwei Prinzipien, die für die Idee der Quantenphysik grundlegend sind. Eines dieser Prinzipien ist die Überlagerung. In Bezug auf das Qubit hat die Überlagerung damit zu tun, wie das Qubit proFormen in einem Magnetfeld. Wenn sich das Qubit- oder Elektronenteilchen in der Ausrichtung mit dem Feld dreht oder dreht, wird dies als Spin-up-Zustand bezeichnet. Sollte sich das Qubit im Gegensatz zum Feld drehen oder drehen, wird dies als Spin-Down-Zustand bezeichnet. Die Verwendung eines Energieeinstroms kann den Spin des Qubits verändern und es ermöglichen, die Nützlichkeit jedes im Feld enthaltenen Qubit zu manipulieren.
Ein zweites Prinzip, das sich auf die Funktion eines Qubits auswirkt, ist Verstrickung. Dieses Prinzip hat mit der Art und Weise zu tun, wie einzelne Qubits miteinander interagieren. Sobald eine Verbindung zwischen Qubits hergestellt wird, bleibt die Verbindung im Wesentlichen vorhanden. Dies führt zur Bildung von Qubit -Paaren. Das Paar enthält ein Qubit, das sich in einem Spin-up-Zustand befindet, während sich das zweite Qubit in einem Spin-Down-Zustand befindet. Das Interessante an diesem Phänomen ist, dass es eine große Entfernung geben kannS zwischen den beiden Qubits im Paar, aber sie reagieren immer noch aufeinander als Gegensätze.
Wenn Überlagerung und Verstrickung genutzt und manipuliert werden können, ist das Ergebnis die Einrichtung einer großen Rechenleistung. Die doppelte Natur eines Qubit -Paares ermöglicht es einem Quantencomputer, im Vergleich zu einer binären Computerkonfiguration mehr Zahlen zu speichern. Dies führt wiederum zu einer Verbesserungskapazität, die eine breitere Palette der gleichzeitigen Funktionalität ermöglicht, wodurch Quantencomputer ideal für Situationen ideal werden, in denen die Verarbeitung großer Datenmengen innerhalb eines relativ kleinen Zeitfensters erforderlich ist.