Co to jest Qubit?
Kubit jest przykładem bitu kwantowego. W obliczeniach kwantowych kubit służy jako odpowiednik cyfry binarnej, która jest zwykle znana jako bit. Cyfra binarna służy jako najbardziej podstawowa jednostka informacji w klasycznym komputerze. Podobnie kubit służy jako najbardziej podstawowa jednostka informacji w komputerze kwantowym.
W komputerze kwantowym te bity lub kubity są zasadniczo cząsteczkami fotonu lub elektronu, które niosą polaryzację lub ładunek, który jest dodatni lub ujemny. Ładunek kubita jest odczytywany w rzeczywistym programowaniu jako „0” lub „1”. Zależność i wydajność tych naładowanych cząstek zapewnia podstawową funkcjonalność obliczeń kwantowych, ponieważ funkcja ta opiera się na teorii kwantów .
Funkcją kubitu rządzą dwie zasady, które są fundamentalne dla idei fizyki kwantowej. Jedną z tych zasad jest superpozycja. Jeśli chodzi o kubit, superpozycja ma związek z tym, jak kubit działa w polu magnetycznym. Jeśli kubit lub cząstka elektronu obraca się lub wiruje w linii z polem, jest to znane jako stan rozpinania. Jeśli kubit obraca się lub wiruje w opozycji do pola, jest to nazywane stanem zwalniania. Użycie napływu energii może zmienić obrót kubita, a tym samym umożliwić manipulowanie użytecznością każdego kubita zawartego w polu.
Drugą zasadą, która ma wpływ na funkcję kubita, jest splątanie. Ta zasada dotyczy sposobu, w jaki poszczególne kubity współdziałają ze sobą. Zasadniczo po nawiązaniu pewnego rodzaju połączenia między kubitami połączenie pozostaje na swoim miejscu. Prowadzi to do tworzenia par kubitowych. Para zawiera kubit, który jest w stanie rozpadu, podczas gdy drugi kubit jest w stanie rozpadu. Interesującą rzeczą tego zjawiska jest to, że mogą istnieć duże odległości między dwoma kubitami w parze, a jednak nadal reagują one na siebie jako przeciwieństwa.
Kiedy superpozycję i splątanie można wykorzystać i zmanipulować, rezultatem jest ustanowienie ogromnej mocy obliczeniowej. Podwójna natura pary kubitów umożliwia komputerowi kwantowemu przechowywanie większej liczby liczb w porównaniu do konfiguracji komputera binarnego. To z kolei prowadzi do zwiększenia pojemności, która pozwala na szerszy zakres jednoczesnej funkcjonalności, dzięki czemu komputery kwantowe są idealne w sytuacjach wymagających przetwarzania dużych ilości danych w stosunkowo krótkim przedziale czasu.