Kvantumbit

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából

A kvantumbit, vagy qubit, a magyar szakirodalomban esetenként qbit (ejtsd: kjubit) egy bit kvantummechanikai megfelelője. Más fogalmazásban, a qubit egy kétállapotú, és mint ilyen, a lehető legegyszerűbb kvantumrendszer.

Tiszta állapot[szerkesztés]

Míg egy klasszikus bit vagy a , vagy az állapotban van, addig egy qubit képes a két állapot szuperpozíciójában lenni. Amennyiben tiszta állapotban van, állapotát a következőképp adhatjuk meg:

Ahol és komplex számok amelyekre

Például és annak a helyzetnek felel meg, amikor a qubit a állapotban van. A pedig azt a szituációt írja le, amikor a qubit a két állapot egyenlő szuperpozíciójában van.

Kevert állapot[szerkesztés]

Amennyiben a qubit kevert állapotban van, akkor sűrűségmátrixát a következő alakban írhatjuk le

ahol az egységmátrix, a valós -k az ún. Bloch vektor koordinátái, és a -k Pauli-mátrixok. A -k ra igaz, hogy

Irodalom[szerkesztés]

M.A. Nielsen, I.L. Chuang: Quantum Computation and Quantum Information, Cambridge University Press; első kiadás (2000. szeptember).