Diferencia entre revisiones de «Cúbit»

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llevo la etimología al final, porque es algo anecdótico
m (enlazando cubit a Codo_(unidad_de_longitud))
(llevo la etimología al final, porque es algo anecdótico)
 
El concepto de qubit es abstracto y no lleva asociado un sistema físico concreto. En la práctica, se han preparado diferentes sistemas físicos que, en ciertas condiciones, pueden [[modelo físico|describirse]] como qubits o conjuntos de qubits. Los sistemas pueden ser macroscópicos, como una muestra de [[resonancia magnética nuclear]] o un circuito [[superconductor]], o microscópicos, como iones [[trampa iónica|suspendidos mediante campos eléctricos]] o [[defectos cristalográficos en el diamante]].
 
== Etimología ==
 
El término qubit se atribuye a un artículo de [[Benjamin Schumacher]] que describía una forma de comprimir la información en un estado y de almacenar la información en el número más pequeño de estados, que ahora se conoce como compresión de Schumacher.<ref>
{{cita publicación
|autor=Schumacher, B.
|año=1995
|título=''Quantum coding''
|artículo=[[Physical Review A]]
|volumen=51 |páginas=2738–2747
|doi=10.1103/PhysRevA.51.2738
}}</ref> En el artículo, Schumacher indicó que el término se inventó como broma, por su semejanza fonética con ''cubit'' ([[Codo_(unidad_de_longitud)|codo]], en inglés), durante una conversación con [[William Wootters]].
 
Posteriormente, por analogía al qubit, se denominó [[ebit]] a la unidad para cuantificar [[entrelazamiento cuántico]],<ref>{{cita publicación|revista=Phys. Rev. A|volumen=54|páginas=3824–3851|año=1996|título=''Mixed-state entanglement and quantum error correction''|url=http://arxiv.org/pdf/quant-ph/9604024|cita=''Paralleling the term qubit for any two-state quantum system (e.g. a spin- 1 particle), we define an ebit as the amount of entanglement in a maximally entangled state of two qubits, or any other pure bipartite state for which E = 1.''}}</ref> y [[qutrit]] al análogo del qubit con tres, y no dos, estados cuánticos, representados convencionalmente por: |0>, |1> y |2> ([[notación bra-ket|kets]] cero, uno y dos). Para más dimensiones del [[espacio de Hilbert]], o cuando se está generalizando a ''d'' dimensiones, se habla de ''qudit''.<ref>Ver, por ejemplo, [http://arxiv.org/pdf/quant-ph/0201052 Qudit quantum-state tomography] RT Thew, K Nemoto, AG White, WJ Munro - Physical Review A, 2002</ref>
 
== Descripción matemática del estado del qubit ==
==== Defectos cristalinos en diamante ====
Entre los muchos posibles [[defecto cristalográfico|defectos cristalográficos]] de los [[diamante]]s se encuentran los [[centro nitrógeno-vacante|pares de nitrógeno-vacante]], NV, que consisten en la sustitución de dos átomos de carbono por uno de nitrógeno, quedando una de las posiciones sin ocupar. Por la diferencia de [[configuración electrónica]] entre el [[carbono]], que tiene cuatro electrones de [[valencia]] y el [[nitrógeno]], que tiene cinco, esto conlleva necesariamente un [[electrón desapareado]]. Sin embargo, el caso que ha sido más explorado es el centro nitrógeno-vacante aniónico, en el que hay un electrón extra ocupando la vacante, con una fuerte [[interacción de canje]] que resulta en un estado de espín ''S''=1. Como ese espín presenta un considerable [[desdoblamiento a campo nulo]], el par ''m<sub>s</sub>''=<math>\pm</math>1 es lo que puede servir como qubit, y se han llevado a cabo experimentos que muestran el acoplamiento coherente entre dos de estos qubits.<ref>{{cita publicación|título=Room-temperature coherent coupling of single spins in diamond|autor=Gaebel, T.; Domhan M.; Popa, I; Wittmann, C.; Neumann, P.; Jelezko, F.; Rabeau, J.R.; Stavrias, N.; Greentree, A.D.; Prawer, S.; Meijer, J.; Twamley, J.; Hemmer, P.R.; Wrachtrup, J.|revista=nature physics|volumen=2|año=2006|páginas=408-413|url=http://www.phys.huji.ac.il/~guryaari/nphys318.pdf}}</ref> También se ha logrado observar dinámicas de espín coherentes entre el espín electrónico y el espín nuclear de algunos de átomos <sup>13</sup>C cercanos al centro NV, que pueden considerarse como una memoria, puesto que están relativamente protegidos de la [[decoherencia]].<ref>{{cita publicación|revista=science|año=2006|título=Coherent dynamics of coupled electron and nuclear spins in diamond|autor=Childress, L.; Gurudev Dutt, M.V.; Taylor, J.M.; Zibrov, A.S.; Jelezko, F.; Wrachtrup, J.; Hemmer, P.R.; Lukin, M.D.|páginas=281-285|url=http://www.sciencemag.org/content/314/5797/281.full.pdf?keytype=ref&siteid=sci}}</ref><ref>{{cita publicación|revista=science|año=2007|volumen=316|título=Quantum register based on individual electronic and nuclear spin qubits in diamond|url=http://www.sciencemag.org/content/316/5829/1312.full.pdf|autor=Gurudev, M.V.; Childress, L.; Jiang, L.; Togan, E.; Maze, J.; Jelezko, F.; Zibrov, A.S.; Hemmer, P.R.; Lukin, M.D.|páginas=1312-1316}}</ref>
 
== Qubit, ebit, qutrit, qudit ==
 
El término qubit se atribuye a un artículo de [[Benjamin Schumacher]] que describía una forma de comprimir la información en un estado y de almacenar la información en el número más pequeño de estados, que ahora se conoce como compresión de Schumacher.<ref>
{{cita publicación
|autor=Schumacher, B.
|año=1995
|título=''Quantum coding''
|artículo=[[Physical Review A]]
|volumen=51 |páginas=2738–2747
|doi=10.1103/PhysRevA.51.2738
}}</ref> En el artículo, Schumacher indicó que el término se inventó como broma, por su semejanza fonética con ''cubit'' ([[Codo_(unidad_de_longitud)|codo]], en inglés), durante una conversación con [[William Wootters]].
 
Posteriormente, por analogía al qubit, se denominó [[ebit]] a la unidad para cuantificar [[entrelazamiento cuántico]],<ref>{{cita publicación|revista=Phys. Rev. A|volumen=54|páginas=3824–3851|año=1996|título=''Mixed-state entanglement and quantum error correction''|url=http://arxiv.org/pdf/quant-ph/9604024|cita=''Paralleling the term qubit for any two-state quantum system (e.g. a spin- 1 particle), we define an ebit as the amount of entanglement in a maximally entangled state of two qubits, or any other pure bipartite state for which E = 1.''}}</ref> y [[qutrit]] al análogo del qubit con tres, y no dos, estados cuánticos, representados convencionalmente por: |0>, |1> y |2> ([[notación bra-ket|kets]] cero, uno y dos). Para más dimensiones del [[espacio de Hilbert]], o cuando se está generalizando a ''d'' dimensiones, se habla de ''qudit''.<ref>Ver, por ejemplo, [http://arxiv.org/pdf/quant-ph/0201052 Qudit quantum-state tomography] RT Thew, K Nemoto, AG White, WJ Munro - Physical Review A, 2002</ref>
 
== Véase también ==
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