Квантова информация

  • Печат

Кюбитовете са най-малките физически носители на квантова информация. Квантовата информация, съдържаща се в квантовото състояние $\Psi$ на кюбит, има някои наистина забележителни свойства. Кюбитовете не могат да се наблюдават, четат или извеждат от експерименталните данни, както в случая на класическите битове, съхранявани на DVD. Ако имаме квантова версия на DVD, съхраняваща редица от кюбитове, по принцип не можем да копираме, изтриваме или обработваме с необратими изчислителни операции никой от съхранените кюбитове.

Кюбитовете могат да бъдат транспортирани от едно място на друго, подобно на класическите битове, но нито един кюбит не може да бъде клониран и доставен до няколко получателя. Тъй като кюбитовете не могат да бъдат напълно превърнати в класически битове, те не могат да бъдат излъчвани и предавани. Няколко кюбита обаче могат да се използват за пренос на класически битове. Въпреки че $n$ кюбита могат да носят повече от $n$ класически бита информация, според теоремата на Холево, най-голямото количество от класическа информация, което може да бъде извлечено, е $n$ бита. Освен това теоремите на Бел и Коушън-Шпекър показват, че квантовата информация е не-локална и квантовите корелации се създават със свръх-светлинна скорост.

Вълнуващото интердисциплинарно приложение на теорията на квантовата информация за изследването на мозъчната функция, беше направено едва наскоро. Нов учебник публикуван от CRC Press предлага ръководство изследващо проблемите на съзнанието, включвайки кратко, но точно въведение в класическата и квантовата теория на информацията, теоретичната невронаука и философията на разума.