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量子位是什麼

量子信息理論中的基本單位

量子位(Qubit)是量子信息理論中的基本單位,它對應於經典資訊理論中的位(Bit)。在經典信息中,位只能取值0或1,而在量子信息中,量子位可以處於兩個狀態的任意線性相乾疊加態。

具體來說,量子位可以通過狄拉克方法用|0〉(0態)和|1〉(1態)或它們的線性疊加來表示。物理上,量子位對應於一個雙態量子系統。此外,量子位的狀態可以通過兩個複數a和b來表達,其中a和b分別表示量子位處於0態和1態的機率幅,需保證歸一。

半導體量子點中,一個量子位可以束縛一個電子,這個電子的自旋可以保持在一個比較合理的時間長度,然後由於與環境的相互作用而慢下來或鬆弛下來。

以上是量子位的定義和基本特性,希望對你有所幫助。