Q-bit

Материал из Encyclopedia Electronica
Версия от 15:15, 9 января 2026; Игорь Мостицкий (обсуждение | вклад) (Новая страница: « <p><span style="color: darkslategray;">Quantum Bit, <i>сокр.</i> Q-bit, qubit</span><br/><span style="color: steelblue;">[ˈkjuːˌbɪt]</span><br/><span>Категория: физика</span> <span>Категория: компьютеры</span><span style="color: indigo;">квантовый бит, куб<u style="color: brown;">и</u>т</span><br/><span style="color: darkslategray;"> Единица информации в квантово...»)
(разн.) ← Предыдущая версия | Текущая версия (разн.) | Следующая версия → (разн.)

Quantum Bit, сокр. Q-bit, qubit
[ˈkjuːˌbɪt]
квантовый бит, кубит
 Единица информации в квантовом компьютере (quantum computer).
 Захваченный в электромагнитную ловушку и охлаждённый в ней светом до температуры в несколько милликельвинов двухуровневый ион — с двумя внутренними электронными состояниями, между которыми он может делать квантовые скачки под действием импульса резонансного лазерного излучения (Laser). Находясь в ловушке, ион колеблется относительно минимума своей потенциальной энергии в ней, причём эти колебания связаны с его внутренними квантовыми электронными состояниями. Когда в ловушке находятся два иона, их центры тяжестей могут колебаться либо в фазе друг с другом, либо в противофазе.
 Переходом от одного типа колебания к другому можно управлять также с помощью лазерного импульса. Цепочка из хранящихся в ловушке двухуровневых ионов образует регистр такого микрокомпьютера, а селективное возбуждение различных типов колебаний выполняет функцию БД. В своих экспериментах учёные создали логический элемент типа «ворота», состоящий из двух двухуровневых ионов бериллия, хранящихся в электромагнитной ловушке Пола с размерами 525 мкм. При этом размер области, занятой собственно ионами составлял всего лишь 3 мкм. Ожидается, что квантовые компьютеры, содержащие до 10 кубит, будут созданы в ближайшие несколько лет.
 Первые логических элементы квантовых оптических компьютеров разработаны в Национальном институте стандартов и технологий в Боулдере (шт. Колорадо, США).

•••
 Наименьшая частица информации в квантовой вычислительной технике, квантовый аналог обычного бита (Bit). Кубиты содержат экспоненциально большее количество информации чем традиционные биты. В отличие от бита, кубит может находиться с определённой вероятностью одновременно в двух состояниях (т. н. суперпозиция). При этом, согласно квантовой механике, измерение кубита приводит к коллапсу суперпозиции и переходу его в одно из двух состояний обычного бита (0 или 1).
♦ Qubits hold an exponentially larger amount of information than traditional bits.
♦ В качестве кубитов в опыте выступала пара ионов в вакуумных ловушках иттербия.

Игорь Мостицкий (обсуждение) 15:15, 9 января 2026 (MSK)