Qubit

Denne artikkelen mangler kildehenvisninger, og opplysningene i den kan dermed være vanskelige å verifisere. Kildeløst materiale kan bli fjernet. Helt uten kilder. (10. okt. 2015)

En qubit er en kvantebit, fra engelsk quantum bit. Den klassiske, binære informasjonsenheten er en bit, som kan anta verdiene 0 eller 1. Dette er den grunnleggende informasjonsbæreren i enhver klassisk datamaskin. I en tenkt datamaskin basert på kvantemekaniske prinsipper, en kvantedatamaskin, erstattes denne med en qubit, som kan være en superposisjon mellom disse to.

I et kvantemekanisk system bestående av to tilstander (f.eks. fotonets polarisasjon eller atomære energinivåer) kan man tilegne den ene tilstanden ${\displaystyle |0\rangle }$ og den andre ${\displaystyle |1\rangle }$. En generell qubit er da

${\displaystyle |\psi \rangle =\alpha |0\rangle +\beta |1\rangle }$

hvor ${\displaystyle \alpha }$ og ${\displaystyle \beta }$ er komplekse tall som oppfyller ${\displaystyle |\alpha |^{2}+|\beta |^{2}=1}$. Sannsynligheten for at qubiten måles til å være i tilstanden ${\displaystyle |0\rangle }$ er da ${\displaystyle |\alpha |^{2}}$, og å være i tilstanden ${\displaystyle |1\rangle }$ er ${\displaystyle |\beta |^{2}}$.