Wat is een qubit?

De qubit is een voorbeeld van een kwantumbit.In Quantum Computing dient de qubit als de tegenhanger van het binaire cijfer, dat normaal gesproken een beetje bekend staat.Een binair cijfer dient als de meest elementaire informatieseenheid in een klassieke computer.Op dezelfde manier dient de qubit als de meest elementaire informatieseenheid in een kwantumcomputer.

Met een kwantumcomputer zijn deze kwantumbits of qubits in wezen foton- of elektronendeeltjes die een polarisatie of lading dragen die positief of negatief is.De lading van de qubit wordt gelezen in de daadwerkelijke programmering als een "0" of een "1."Het is de onderlinge relatie en prestaties van deze geladen deeltjes die de basisfunctionaliteit van kwantum computing bieden, omdat de functie is gebaseerd in de kwantumtheorie.

De functie van de qubit wordt beheerst door twee principes die fundamenteel zijn voor het idee van kwantumfysica.Een van deze principes is superpositie.In termen van de qubit heeft superpositie te maken met hoe de qubit presteert binnen een magnetisch veld.Als de qubit of elektronendeeltje roteert of draait in uitlijning met het veld, staat dit bekend als een spin-up toestand.Als de qubit roteert of draait in tegenstelling tot het veld, staat dit bekend als een spin-down toestand.Het gebruik van een instroom van energie kan de spin van de qubit veranderen en het dus mogelijk maken om het nut van elke qubit in het veld te manipuleren.

Een tweede principe dat een impact heeft op de functie van een qubit is verstrengeling.Dit principe heeft te maken met de manier waarop individuele qubits met elkaar omgaan.In wezen, zodra een verbinding van een bepaald type tussen qubits is gemaakt, blijft de verbinding op zijn plaats.Dit leidt tot de vorming van qubit -paren.Het paar bevat een qubit die zich in een spin-up toestand bevindt, terwijl de tweede qubit zich in een spin-down toestand bevindt.Het interessante aan dit fenomeen is dat er grote afstanden kunnen zijn tussen de twee qubits in het paar, maar ze reageren nog steeds op elkaar als tegenstellingen.

Wanneer superpositie en verstrengeling kunnen worden benut en gemanipuleerd, is het resultaat de oprichting van veel rekenkracht.De dubbele aard van een qubit -paar maakt het mogelijk voor een kwantumcomputer om meer getallen op te slaan in vergelijking met een binaire computerconfiguratie.Dit leidt op zijn beurt tot een verbetering van de capaciteit die een breder scala aan gelijktijdige functionaliteit mogelijk maakt, waardoor kwantumcomputers ideaal zijn voor situaties die de verwerking van grote hoeveelheden gegevens binnen een relatief klein tijdvenster vereisen.