Qubit

En informatique quantique, un qubit, qu-bit ou qbit (quantum + bit), aussi appelé bit quantique, est un système quantique à deux niveaux, qui représente la plus petite unité de stockage d'information quantique. Ces deux niveaux, notés | 0 ⟩ {\displaystyle \left|0\right\rangle } et | 1 ⟩ {\displaystyle \left|1\right\rangle } selon le formalisme de Dirac, représentent chacun un état de base du qubit et en font donc l'analogue quantique du bit. Grâce à la propriété de superposition quantique, un qubit stocke une information qualitativement différente de celle d'un bit. D'un point de vue quantitatif, un qbit peut être dans une infinité d'états combinaison linéaire tels que α | 0 ⟩ + β | 1 ⟩ {\displaystyle \alpha |0\rangle +\beta |1\rangle } avec | α | 2 + | β | 2 = 1 {\displaystyle \left|\alpha \right|^{2}+\left|\beta \right|^{2}=1} et ( α , β ) ∈ C 2 {\displaystyle (\alpha ,\beta )\in \mathbb {C} ^{2}} , il se réduira à un seul bit d'information au moment de sa mesure, | α | 2 {\displaystyle \left|\alpha \right|^{2}} et | β | 2 {\displaystyle \left|\beta \right|^{2}} seront les probabilités d'obtenir respectivement | 0 ⟩ {\displaystyle \left|0\right\rangle } ou | 1 ⟩ {\displaystyle \left|1\right\rangle } . Le concept de qubit, tout en étant discuté dès les années 1980, est formalisé par Benjamin Schumacher (en) en 1995.