Что такое кубит

РЕФЕРАТ

На тему: «Что такое кубит?»

Выполнила

Студентка 1 курса 2 группы направления ПМиИ

   Рогова Алина

Кубит (или квантовый бит) - квантовый разряд или наименьший элемент для хранения информации в квантовом компьютере.  Квантовый бит  находится в произвольной линейной суперпозиции 2 базисных квантовых состояний. То есть, он может принимать бесконечно большое количество значений. В результате измерений, кубит принимает одно из этих 2 возможных значений.  Но он все равно называется битом, так как возможных значений всего 2. А с другой стороны, это квантовый бит, так как эти 2 значения находятся в суперпозиции друг с другом.

Так, мы выяснили, что кубиты могут находиться одновременно в двух состояниях, то есть, содержать одновременно и единицу, и ноль. Благодаря такому ходу квантовый компьютер может теоретически работать быстрее.

В настоящее время исследование кубита является очень интересной областью. Множество учёных занимаются этим. Но основная масса исследований проходит за рубежом. Хотя, у нас и есть учёные, желающие заниматься этим, но они значительно отстают от зарубежных,  «плетутся» вслед за своими иностранными коллегами.

Кубит является основным понятием в квантовых  вычислениях. Для его изучения нужно для начала познакомиться с понятием квантового состояния. Квантовое состояние - совокупность символов и приписываемых им коэффициентов (которые являются комплексными числами).

Записывается:    |s⟩,

где  - коэффициент (комплексное число), s — наименование квантового состояния. Квантовое состояние обычно состоит из одного символа, например: «0», «1», «+», «–».

В таком случае, кубитом будет называться просто список квантовых состояний. На данном моменту следует обратить внимание на один момент.  Кубит состоит из списка квантовых состояний. Но при этом есть одно ограничение – сумма квадратов состояний всех коэффициентов обязательно должна равняться единице.