Vad är en Qubit?
Kvbitten är ett exempel på en kvantbit. Vid kvantberäkning tjänar kvbiten som motsvarighet till den binära siffran, som normalt kallas bit. En binär siffra fungerar som den mest grundläggande informationsenheten i en klassisk dator. På samma sätt tjänar kvbitten som den mest grundläggande informationsenheten i en kvantdator.
Med en kvantdator är dessa kvantbitar eller qubits väsentligen foton- eller elektronpartiklar som bär en polarisering eller laddning som är antingen positiv eller negativ. Laddningen för kvbiten läses i den faktiska programmeringen som antingen en "0" eller "1." Det är sammanhang och prestanda för dessa laddade partiklar som tillhandahåller den grundläggande funktionaliteten för kvantberäkning, eftersom funktionen är baserad i kvantteori .
Kvbbitens funktion styrs av två principer som är grundläggande för idén om kvantfysik. En av dessa principer är superposition. När det gäller qubit har superposition att göra med hur qubit fungerar inom ett magnetfält. Om kvbit eller elektronpartikel roterar eller snurrar i linje med fältet, är detta känt som ett spin-up-tillstånd. Skulle kvbiten rotera eller snurra i motsats till fältet, är detta känt som en spinn-ned tillstånd. Genom att använda en tillströmning av energi kan man ändra vridningen på qubitten och därmed göra det möjligt att manipulera användbarheten för varje qubit som finns i fältet.
En andra princip som påverkar funktionen hos en kvbit är intrassling. Denna princip har att göra med hur individuella qubits interagerar med varandra. I huvudsak, när en anslutning av någon typ har skapats mellan qubits, förblir anslutningen på plats. Detta leder till bildandet av kvbitpar. Paret innehåller en kvbit som är i ett spin-up-tillstånd, medan den andra qubit är i ett spin-down-tillstånd. Det intressanta med detta fenomen är att det kan finnas stora avstånd mellan de två qubitsna i paret, men de reagerar fortfarande på varandra som motsatser.
När superposition och förvirring kan utnyttjas och manipuleras är resultatet att en hel del datorkraft skapas. Den dubbla karaktären hos ett kvbitpar gör det möjligt för en kvantdator att lagra fler nummer i jämförelse med en binär datorkonfiguration. Detta leder i sin tur till en förbättrad kapacitet som möjliggör ett större utbud av samtidig funktionalitet, vilket gör kvantdatorer idealiska för situationer som kräver behandling av stora mängder data inom ett relativt litet tidsfönster.