Hic Sunt Draconis

La imaginación explora la Terra Incognita.

Teleportación cuántica

Nota: post en proceso de edición.

El qubit.

Un cubitqubit (del inglés quantum bit, bit cuántico en castellano)  es un sistema cuántico con dos estados propios, lo que significa que una operación de medida de un observable del sistema obtiene solamente uno de dos valores, (0 y 1, por ejemplo).  Ejemplos típicos se tienen en el caso de un fotón y su estado de polarización, o también en el de un electrón y su estado de espín.

A diferencia de lo que ocurre con un sistema clásico capaz de adoptar dos estados (una moneda, con sus “estados” de cara y cruz, por ejemplo) antes de la operación de medida el sistema cuántico está en lo que se llama una superposición de estados, lo cual se representa en este caso como un vector de módulo unidad en un espacio vectorial complejo de dos dimensiones. La expresión matemática, en notación de Dirac, es

\Psi = \alpha |0> + \beta |1>

El qubit es la unidad mínima y por lo tanto constitutiva de la teoría de la información cuántica. La cantidad de información contenida en un qubit, y, en particular, la forma en que esta información puede ser manipulada, es fundamental y cualitativamente diferente de un bit clásico. Hay operaciones lógicas, por ejemplo, que son posibles en un qubit y no en un bit. A diferencia del bit clásico, que solamente adopta los estados 0 y 1, el qubit puede adoptar los estados 0, 1 y también la superposición de estos.

La figura siguiente presenta la representación gráfica de un qubit en forma de esfera de Bloch: aparte de los estados \{|0>,|1>\}  son posibles estados generales de tipo |\Psi>.

diciembre 10, 2012 - Posted by | General | , , , ,

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