용어의 정의

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기존컴퓨터는 비트(bits)를 연산자로 하며 양자컴퓨터는 큐빗(qubit)이라고 하는 양자비트(quantum bit)를 연산자로 한다. 0 이나 1의 상태를 가지는 비트와는 달리 큐빗은 두 상태의 복잡한 선형 중첩으로 이루어진다. 예를 들어 스핀1/2인 입자의 상태를 양자 연산에 이용할 수 있다. 비트의 두 값(0과 1)은 큐빗에서는 두 개의 상태를 가지는 양자계로써 바닥상태와 첫 들뜬 상태에 대응된다.
기존컴퓨터의 비트는 두 개의 포텐셜 우물에 위치한 두 개의 안정된 상태를 뜻하며, 큐빗의 연산자는 파동함수로서 두 개의 우물 사이의 장벽을 터널링할 수 있으며, 두 개 이상이 동시에 존재하여 중첩상태에 있을 수 있다. 양자비트의 수가 증가하면 중첩상태의 수는 지수함수적으로 늘어난다.