O Que É Bit Quântico (Qubit)?

Um bit quântico pode existir em superposição em vários estados ao mesmo tempo. Um qubit pode ser um 0, um 1 ou os dois ao mesmo tempo, podendo operar muito rápido e fazer cálculos em conjunto.

Ou seja, é o método da mecânica quântica de dois estados.

Bits e qubits são diferentes. Bit é a unidade de informação mais simples da computação, tendo dois valores possíveis, normalmente identificados como 0 e 1, que significam ativado e desativado, níveis de tensão alta e baixa e assim por diante.

Pela perspectiva da computação tradicional, o bit só pode assumir um desses estados por  vez.

Já na computação quântica, um qubit é uma unidade de dados. Em um computador quântico, um qubit pode assumir vários estados por vez (superposição). A execução da superposição para descrever dados dá ampla vantagem sobre os computadores tradicionais.

Medições e portões quânticos são processos primários realizados em qubits que são utilizados ​​com cuidado, pois a menor interferência é capaz de estragar a superposição vulnerável.

A rotação do elétron em um qubit é para cima e para baixo ao mesmo momento. A medição dessa condição de superposição é retornado com chances iguais, para cima ou para baixo. Esse é um entre diversos tipos de condições de superposição quântica.

Devido à complexidade do algoritmo, a quantidade de qubits necessária para criar um computador quântico é extremamente elevada. Como resultado, certas tarefas podem se provar insolúveis para computadores convencionais, mas facilmente resolvidas por um computador quântico.

O qubit mostrou ser excelente para operações de computação quântica óptica direta e pode ser utilizado como fundamento para vários algoritmos quânticos úteis.

Para ilustrar essa questão, o qubit, dentro de um décimo de milésimo de segundo, consegue desenvolver um canal de comunicação seguro. Ele não pode sofrer hackeamento remoto ao manipular emaranhamento, polarização, direcionalidade e outros recursos físicos.

Ele pode avaliar todas as senhas possíveis de uma única vez, e pode conduzir uma cadeia arbitrária de cálculos que são dependentes das fases anteriores e posteriores do processamento. Também pode gerar um grande paralelismo realizando cálculos em diversos locais ao redor da área.

O qubit também exibe um dos aspectos mais importantes da computação quântica: todos os seus cálculos são realizados por meio de um método não linear. É intrinsecamente imprevisível e todos os seus qubits estão entrelaçados.

Por conta dessas qualidades, os qubits podem fazer vários cálculos complexos que os computadores tradicionais não conseguem, como solucionar problemas complexos enquanto os computadores convencionais não avançam nos cálculos mais simples.

O paralelismo intrínseco de um computador quântico está relacionado à superposição de qubits, e esse paralelismo, com base no cientista David Deutsch, permitirá que um computador quântico realize milhões de cálculos no mesmo tempo em que um computador comum demora para realizar um único cálculo.

Um computador de 30 qubits pode ter a mesma capacidade de um supercomputador atual rodando a 10 teraflops, mas um computador comum só funciona com alguns gigaflops.