Qubit

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Infotaula d'unitatQubit
Tipus unitat d'informació
Modifica dades a Wikidata
Fig.1 Representació gràfica d'un Qubit amb l'esfera de Bloch

Un qubit (de l'anglès qubit, de quàntum bit, bit quàntic) és la unitat mínima i per tant constitutiva de la informació quàntica. [1] [2]

Aquesta informació pot representar-se mitjançant l'estat d'un sistema quàntic binari (com per exemple, el spin d'un electró). Matemàticament, pot descriure's com un vector de mòdul unitat en un espai vectorial complex bidimensional. Els dos estats bàsics d'un qubit són i , que corresponen al 0 i 1 del bit clàssic (es pronuncien: ket zero i ket un). Però a més, el qubit pot trobar-se en un estat de superposició quàntica (també denominat estat qubital pur) combinació d'aquests dos estats ( + ). En això és significativament diferent a l'estat d'un bit clàssic, que pot prendre només els valors 0 o 1. [3]

Representació matemàtica[modifica | modifica el codi]

Un qubit representa com una superposició o combinació lineal de dos estats bàsics i  : [4]

on α y β s'anomenen amplituds de probabilitat i són nombres complexos. Els quadrats d'aquests coeficients representen la probabilitat d'obtenir en una mesura els resultats i . Donat que la probabilitat total ha de ser igual a 1, llavors cal que es verifiqui l'equació :

on

i llavors :

Representació física[modifica | modifica el codi]

Qualsevol estat quàntic de 2 nivells es pot emprar per a representar un qubit. Per exemple:

Variable física Nom Estat Estat
Fotó Polarització Horitzontal Vertical
Electró Epín Amunt Avall
Punt quàntic Epín Amunt Avall
Efecte Josephson Corrent Sentit horari Sentit antihorari

Vegeu també[modifica | modifica el codi]

Referències[modifica | modifica el codi]

  1. «What is qubit? - Definition from WhatIs.com» (en anglès). WhatIs.com, 25-04-2017.
  2. «What is a qubit? - physicsworld.com» (en anglès). physicsworld.com. [Consulta: 25 abril 2017].
  3. «A tale of two qubits: how quantum computers work» (en en-us). Ars Technica, 25-04-2017.
  4. «Quantum Computing» (en anglès). www.cl.cam.ac.uk. [Consulta: 25 abril 2017].