Come funziona un computer quantistico?

Un classico computer esegue le sue operazioni facendo uso dei simboli 0 e 1 (codice binario). Un computer quantistico usa i bit quantici, detti qubits. In questo caso i simboli 0 e 1 sono in uno stato di sovrapposizione quantistica, cioè coesistono nello stesso istante di tempo. Questa è la caratteristica per cui il computer quantistico ha un potere di calcolo molto superiore ai computer classici. Infatti, ad esempio, due qubits sono la sovrapposizione di 4 stati, per cui bastano quattro numeri per identificare uno stato in maniera univoca. In questo modo si capisce che in N qubits si possono immagazzinare 2^N bits classici. Si tratta di un potere di calcolo molto elevato che potrebbe rendere trattabili alcuni problemi matematici (ad esempio quelli a complessità esponenziale) che altrimenti non lo sono con i computer classici.

In questo filmato (in inglese) possiamo vedere una bellissima spiegazione di come funziona un computer quantistico.