Each feature of Qubi mimics a feature of real-world qubits.

Qubi

اتجاه النقطة

يمكن للنقطة أن تتجه إلى أي اتجاه حول الكيوبت.

اتجاه النقطة

اتجاه السبين

تُحلَّق الأيونات مثل الإيتربيوم+ أو الباريوم+ أو السيزيوم+ باستخدام المجالات الكهربائية. يمتلك كل منها إلكترون تكافؤ يتصرّف كمغناطيس صغير جدًا، وله قطب شمالي نُسمّيه «السبين». يمكن للسبين أن يتجه إلى أي اتجاه حول الإلكترون.

اتجاه السبين

مصيدة أيونية تُظهر تحليق جسيمات غبار صغيرة.

WikipediaWikipedia
Qubi

الهزّ يكشف اتجاه النقطة

احرص على الهزّ في خط مستقيم، ولا تلوِ أو تُدوِّر الكيوبت كثيرًا.

الهزّ يكشف اتجاه النقطة

ليزر يكشف اتجاه السبين

يُقاس اتجاه السبين بواسطة ليزر خاص. عند توجيه الليزر إلى الإلكترون، لا يمتصّ الإلكترون الليزر إلا إذا كان سبينه متجهًا للأعلى. وإذا امتصّ الإلكترون فوتونًا من الليزر، فلا بد له من إطلاقه مجددًا في وقت ما؛ فيبدأ بالتوهّج على الفيلم. لذا نتحقّق ممّا إذا كان الإلكترون يتوهّج، فيتكشّف لنا اتجاه السبين.

ليزر يكشف اتجاه السبين

رسم توضيحي لليزر مسلَّط على أيون داخل مصيدة أيونية.

WikipediaWikipedia
Qubi

النقر يُدوِّر اتجاه النقطة

النقر أو اللي في اتجاهات مختلفة يُدوِّر النقطة في اتجاهات مختلفة.

النقر يُدوِّر اتجاه النقطة

ليزر يُدوِّر اتجاه السبين

يمكن تدوير سبين الإلكترون بواسطة ليزر خاص آخر. وبحسب الطول الموجي، يمكن لهذه الليزرات أن تجعل السبين يدور بطرق مختلفة حول الإلكترون.

ليزر يُدوِّر اتجاه السبين

رسم توضيحي لليزر مسلَّط على أيون داخل مصيدة أيونية.

WikipediaWikipedia
Qubi

الاصطدام يُنشئ اتجاهات نقاط متشابكة

نستخدم مستشعرات الحركة لاكتشاف لحظة اصطدام الكيوبتات. عند اصطدام كيوبتين، يتولّد تشابك كمومي بين نقطتيهما.

الاصطدام يُنشئ اتجاهات نقاط متشابكة

ليزران يُشبِّكان السبينات

يُوجَّه ليزران مختلفان إلى الإلكترونين اللذين نريد تشبيكهما. إذا كان الإلكترون الأول متجهًا للأعلى، فسيمتصّ ليزره مُحدِثًا اهتزازًا دقيقًا في المصيدة بأكملها. وعندما تكون المصيدة في حالة اهتزاز، يُترجم الليزر الثاني هذا الاهتزاز إلى قلب للكيوبت الثاني. وبهذا ينشأ التشابك بين سبيني الإلكترونين.

ليزران يُشبِّكان السبينات

رسم توضيحي لليزرين داخل مصيدة أيونية.

WikipediaWikipedia
Qubi

قوس قزح يُظهر لنا الاتجاهات المترابطة

يُظهر لنا قوس قزح بدقة أي الاتجاهات على الكيوبتات تكون مترابطة عندما تكون متشابكة.

غير متاح

لا يوجد نظير حقيقي في كيوبتات الأيون المحصور؛ فلا يمكننا رؤية التشابك في العالم الواقعي.

WikipediaWikipedia