Hva er en Qubit?

Kvbitten er et eksempel på en kvantebit. Ved kvanteberegning fungerer qubit som motstykket til det binære sifferet, som vanligvis er kjent som en bit. Et binært siffer fungerer som den mest grunnleggende informasjonsenheten i en klassisk datamaskin. På samme måte fungerer qubit som den mest grunnleggende informasjonsenheten i en kvantecomputer.

Med en kvantecomputer er disse kvantebitene eller qubitsene hovedsakelig foton- eller elektronpartikler som har en polarisering eller ladning som er enten positiv eller negativ. Ladningen til kvbiten leses i selve programmeringen som enten "0" eller "1.". Det er sammenhengen og ytelsen til disse ladede partiklene som gir den grunnleggende funksjonaliteten til kvanteberegning, ettersom funksjonen er basert på kvanteteori. .

Funksjonen til kvbiten styres av to prinsipper som er grunnleggende for ideen om kvantefysikk. Et av disse prinsippene er superposisjon. Når det gjelder kvbiten, har superposisjon å gjøre med hvordan kvbiten presterer i et magnetfelt. Hvis kvbit eller elektronpartikkel roterer eller snurrer i samsvar med feltet, er dette kjent som en spin-up-tilstand. Skulle kvbiten rotere eller snurre i motsetning til feltet, er dette kjent som en spin-down-tilstand. Å bruke en tilstrømning av energi kan endre dreining av kvbiten og dermed gjøre det mulig å manipulere nytten av hver kvbit inneholdt i feltet.

Et andre prinsipp som har innvirkning på funksjonen til en kvbit er forvikling. Dette prinsippet har å gjøre med måten individuelle qubits samhandler med hverandre. Når en forbindelse av en eller annen type er opprettet mellom qubits, forblir forbindelsen på plass. Dette fører til dannelse av kvbitpar. Paret inneholder en qubit som er i en spin-up-tilstand, mens den andre qubit er i en spin-down-tilstand. Det interessante med dette fenomenet er at det kan være store avstander mellom de to qubits i paret, men de reagerer fortsatt på hverandre som motsetninger.

Når superposisjon og sammenfilming kan utnyttes og manipuleres, er resultatet etablering av mye datakraft. Den doble naturen til et kvbitpar gjør det mulig for en kvantecomputer å lagre flere tall i forhold til en binær datamaskinkonfigurasjon. Dette fører igjen til en forbedret kapasitet som tillater et bredere spekter av samtidig funksjonalitet, noe som gjør kvantecomputere ideelle for situasjoner som krever behandling av store datamengder i et relativt lite tidsvindu.