Как работает квантовый компьютер?

Квантовый компьютер работает на основе явлений квантовой механики (квантовая суперпозиция, квантовая запутанность) для передачи и обработки данных. 13

Упрощённая схема вычисления на квантовом компьютере выглядит так: 1

1. Берётся система кубитов, на которой записывается начальное состояние. 1
2. Затем состояние системы или её подсистем изменяется посредством унитарных преобразований, выполняющих те или иные логические операции. 1
3. В конце измеряется значение, и это результат работы компьютера. 1

Главное отличие квантового компьютера от обычного в том, что он оперирует не битами (способными принимать значение либо 0, либо 1), а кубитами, имеющими значения одновременно и 0, и 1. 1 Это позволяет обрабатывать все возможные состояния одновременно. 1

Кроме того, благодаря квантовой запутанности несколько частиц могут быть связаны даже на большом расстоянии друг от друга, при этом изменение одной частицы повлечёт изменение состояния других частиц мгновенно, вне зависимости от расстояния между ними. 2