Кубит


Куби́т (q-бит, кьюбит, кубит; от quantum bit) — наименьшая единица информации в квантовом компьютере (аналог бита в обычном компьютере), использующаяся для квантовых вычислений.

Как и бит, кубит допускает два собственных состояния, обозначаемых и (обозначения Дирака), но при этом может находиться и в их суперпозиции. В общем случае его волновая функция имеет вид , где и называются амплитудами вероятностей и являются комплексными числами, удовлетворяющими условию . Состояние кубита удобно представлять как стрелку на сфере Блоха.

При измерении состояния кубита можно получить лишь одно из его собственных состояний[1]. Вероятности получить каждое из них равны соответственно и . Как правило[комментарий 1], при измерении состояние кубита необратимо разрушается, чего не происходит при измерении классического бита.

Кубиты могут быть запутаны друг с другом. Квантовой запутанностью могут обладать два и более кубита, и она выражается в наличии особой корреляции между ними, которая невозможна в классических системах. Одним из наиболее простых примеров запутанности двух кубитов является состояние Белла [1]: