O que são dados quânticos e como eles são úteis?


Melhor resposta

Acredito que você esteja perguntando o que é armazenamento de informação quântica. Em caso afirmativo, aqui está minha resposta:

O computador que você usou para escrever esta pergunta, junto com todos os computadores “clássicos”, passa informações por meio de “fios”. Para qualquer fio, uma tensão abaixo de um certo limite é considerada um zero lógico. Qualquer coisa acima desse limite é considerado lógico. Portanto, se temos 8 fios passando de uma parte de seu computador para outra, existem 2 ^ 8 = 256 sinais possíveis que podemos passar, pois cada fio só pode ser 1 ou 0.

A informação é representado de forma bastante diferente em um computador quântico. Em vez de usar um fio, um computador quântico codifica as informações em partículas como os elétrons. Não vou entrar em muitos detalhes, mas essencialmente os elétrons podem estar em um de dois “estados”. Esses estados podem ser considerados como um lógico e zero lógico. A mecânica quântica, no entanto, também permite que nosso elétron esteja em uma superposição desses dois estados. Isso significa que o elétron pode existir em um estado especial que é parcialmente lógico um e parcialmente lógico zero. Chamamos de qubit qualquer sistema quântico que tenha dois estados possíveis.

Por que isso é útil? Um qubit pode armazenar informações de forma mais compacta do que um sistema clássico. Por exemplo, em vez de ter dois fios, um 0 e o outro 1, um único qubit pode fazer todo o trabalho sendo metade 0 e metade 1. Isso é realmente apenas o começo. As informações quânticas não mudam apenas como os dados são armazenados, mas também afetam a forma como manipulamos esses dados Vou poupar você dos detalhes, mas operações como encontrar os fatores primos de grandes números são executadas de forma incrivelmente rápida em um computador quântico. Em um computador clássico, essa mesma operação levaria (literalmente) uma eternidade; com uma máquina quântica, você poderia ter uma solução em apenas algumas semanas. Isso tem enormes implicações para campos como criptografia que dependem de problemas como esses.

Espero que seja útil!

Resposta

Dados quânticos é um termo usado para informação quântica por jornalistas.

O que é informação quântica, onde encontrá-la e como usá-la?

A informação quântica é simplesmente um estado quântico. Precisamos ser capazes de transferi-lo e armazená-lo para construir um computador quântico funcional, com vários sistemas quânticos fazendo interface uns com os outros. Dependendo do projeto da máquina, essa tarefa apresenta vários desafios.

Por exemplo, houve uma transferência bem-sucedida de informações quânticas usando um único fóton – de um átomo de rubídio para um meio de cristal. Os sistemas quânticos são inerentemente frágeis e esse é o motivo das dificuldades técnicas ao criar um sistema de memória quântica.

Transferência e armazenamento de Qubits

Além disso, precisamos gerenciar estados quânticos para uso potencial em comunicação quântica e redes quânticas. Existem técnicas para armazenar qubits (unidade de informação quântica) como um ponto quântico, onde o qubit, neste caso, um elétron, é capturado no nanocristal.

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