O que é um Qubit?

O qubit é um exemplo de um bit quântico. Na computação quântica, o qubit serve como contrapartida ao dígito binário, que normalmente é conhecido como bit. Um dígito binário serve como a unidade mais básica de informação em um computador clássico. Da mesma maneira, o qubit serve como a unidade mais básica de informação em um computador quântico.

Com um computador quântico, esses bits ou qubits quânticos são essencialmente partículas de fótons ou elétrons que carregam uma polarização ou carga positiva ou negativa. A carga do qubit é lida na programação real como "0" ou "1". É a inter-relação e desempenho dessas partículas carregadas que fornecem a funcionalidade básica da computação quântica, pois a função é baseada na teoria quântica. .

A função do qubit é governada por dois princípios que são básicos para a idéia da física quântica. Um desses princípios é a superposição. Em termos do qubit, a superposição tem a ver com o desempenho do qubit dentro de um campo magnético. Se a partícula qubit ou elétron estiver girando ou girando em alinhamento com o campo, isso é conhecido como estado de rotação. Se o qubit girar ou girar em oposição ao campo, isso é conhecido como um estado de spin-down. O uso de um influxo de energia pode alterar o giro do qubit e, assim, possibilitar a manipulação da utilidade de cada qubit contido no campo.

Um segundo princípio que afeta a função de um qubit é o entrelaçamento. Esse princípio tem a ver com a maneira como os qubits individuais interagem entre si. Essencialmente, uma vez que é feita uma conexão de algum tipo entre qubits, a conexão permanece no local. Isso leva à formação de pares de qubit. O par contém um qubit que está em um estado de rotação, enquanto o segundo qubit está em um estado de rotação. O interessante deste fenômeno é que pode haver grandes distâncias entre os dois qubits no par, mas eles ainda reagem um ao outro como opostos.

Quando a superposição e o emaranhamento podem ser aproveitados e manipulados, o resultado é o estabelecimento de uma grande quantidade de poder computacional. A natureza dupla de um par de qubit permite que um computador quântico armazene mais números em comparação com uma configuração binária do computador. Isso, por sua vez, leva a uma capacidade aprimorada que permite uma ampla gama de funcionalidades simultâneas, tornando os computadores quânticos ideais para situações que exigem o processamento de grandes quantidades de dados em uma janela de tempo relativamente pequena.