Kubit
Z Wikipedii
Kubitem (ang. qubit, bit kwantowy) nazywamy najmniejszą i niepodzielną jednostkę informacji kwantowej. Nazwa pochodzi z połączenia angielskich słów quantum - kwant, kwantowy i bit.
Z fizycznego punktu widzenia kubit jest to układ kwantowomechaniczny opisany dwuwymiarową przestrzenią Hilberta, w związku z tym różni się od klasycznego bitu tym, że może znajdować się w dowolnej superpozycji dwóch stanów.
Jako model fizyczny kubitu najczęściej podaje się przykład cząstki o spinie 1/2, np. elektronu.
[edytuj] Formalizm matematyczny
Niech H2 będzie dwuwymiarową przestrzenią Hilberta o ortonormalnej bazie {
}. Kubit reprezentowany jest przez unormowany wektor w tej przestrzeni: 
gdzie 
(C jest zbiorem liczb zespolonych). Dowolny stan kubitu jest opisany przez kombinację liniową wektorów bazowych. Współczynniki α i β tej kombinacji liniowej nazywamy amplitudami stanu (wektora). Stosując notację Diraca można zapisać:
Po wykonaniu na kubicie pomiaru, znajdzie się on z prawdopodobieństwem | α | 2 w stanie 
i z prawdopodobieństwem | β | 2 w stanie 
. Widzimy więc, że dokonanie pomiaru trwale zmienia stan kubitu.
Interpretacja uzyskanego wektora jako 0 lub 1 zostaje użyta w klasycznych obliczeniach. Jeśli wartość kubitu była początkowo nieznana, niemożliwe jest określenie wartości α oraz β. Dlatego w celu zwiększenia wiarygodności wyniku można do generowania pojedynczego bitu wykorzystać układy wielu kubitów.
