¿Qué es un Qubit?

El qubit es un ejemplo de un bit cuántico. En la computación cuántica, el qubit sirve como la contraparte del dígito binario, que normalmente se conoce como un bit. Un dígito binario sirve como la unidad de información más básica en una computadora clásica. Del mismo modo, el qubit sirve como la unidad de información más básica en una computadora cuántica.

Con una computadora cuántica, estos bits o qubits cuánticos son esencialmente partículas de fotones o electrones que transportan una polarización o carga que es positiva o negativa. La carga del qubit se lee en la programación real como un "0" o un "1". Es la interrelación y el rendimiento de estas partículas cargadas las que proporcionan la funcionalidad básica de la computación cuántica, ya que la función se basa en la teoría cuántica. .

La función del qubit se rige por dos principios que son básicos para la idea de la física cuántica. Uno de estos principios es la superposición. En términos del qubit, la superposición tiene que ver con el rendimiento del qubit dentro de un campo magnético. Si la partícula qubit o electrónica está girando o girando en alineación con el campo, esto se conoce como un estado giratorio. Si el qubit gira o gira en oposición al campo, esto se conoce como un estado de giro hacia abajo. El uso de una entrada de energía puede cambiar el giro del qubit y, por lo tanto, permite manipular la utilidad de cada qubit contenido en el campo.

Un segundo principio que tiene un impacto en la función de un qubit es el enredo. Este principio tiene que ver con la forma en que los qubits individuales interactúan entre sí. Esencialmente, una vez que se realiza una conexión de algún tipo entre qubits, la conexión permanece en su lugar. Esto conduce a la formación de pares de qubits. El par contiene un qubit que está en un estado de rotación, mientras que el segundo qubit está en un estado de rotación. Lo interesante de este fenómeno es que puede haber grandes distancias entre los dos qubits en el par, sin embargo, aún reaccionan entre sí como opuestos.

Cuando la superposición y el enredo se pueden aprovechar y manipular, el resultado es el establecimiento de una gran cantidad de potencia informática. La naturaleza dual de un par de qubits hace posible que una computadora cuántica almacene más números en comparación con una configuración de computadora binaria. Esto a su vez conduce a una capacidad mejorada que permite una gama más amplia de funcionalidad simultánea, lo que hace que las computadoras cuánticas sean ideales para situaciones que requieren el procesamiento de grandes cantidades de datos dentro de una ventana de tiempo relativamente pequeña.