Още едно интересно нещо. Колко информация може да се предаде с един кюбит?
Калсически бит е всяка система, която може да бъде точно в едно от две възможни състояния, независимо каква е физическата реализация. С един бит може да се пренесе един бит информация. Човек А изпраща един бит до човек Б, който поглежда в кое от двете възможни състояния е бита и по този начин получава един бит информация.
Кюбит (qubit от квантов бит) е всяка квантова система, чийто хилбертово пространство е двумерно. Може да се рализира например чрез системи със спин 1/2, пренебрегвайки всичко друго освен спина. Измерването на проекцията на спина по коя да е ос дава един от два възможни резултата. Може да бъде реализиран и по друг начин, чрез поляризирани фотони или разни други начини, което за теорията не е важно. От принципа на супрепозицията следва, че кюбита може да е не само в едно от две възможни състояния, но и в произволна тяхна линейна комбинация. Имаме безкрайно много (континуум) от състояния. Обаче не може един кюбит да се използва за предаването на едно от безкрайното много състояния. Когато човек А изпрати един кюбит на човек Б, и Б направи измерване, той винаги получава един от двата възможни резултата със съответната вероятност. Въпреки това може да се използва за предаването на един бит информация. Когато кюбита е приготвен в едно от базисните състояния (при предварително избран базис) то измерването на кюбита винаги (100% вероятност) дава този резултат. В примера със спина, ако се приготви системата в състояние със спин 'нагоре' или 'надолу' при измерването от Б (по оста зет), той ще получава винаги 'нагоре' съответно 'надолу' в зависимост от това как е бил приготвен. Което показва, че кюбитовете не са по-лоши от битовете, поне теоретично. Практическата реализация е съвсем отделен въпрос.
И сега обещаното интересно. С един кюбит може да се пренася два бита информация! Калсически това е невъзможно. Как става? Тук се използва свойството сплитане. Без подробностите, процедурата е следната. Имаме устройство което приготвя двойка сплетени кюбити в едно конкретно състояние (известно като състояние на Бел или АПР). Те се изпращат до двамата А и Б. Човек А манипулира своя кюбит по такъв начин, че да приведе сплетената двойка в едно от четери възможни състояния. До тук няма никакво измерване, в противен случай всичко пропада. След това А изпраща своя кюбит на Б, който измерва и двата кюбита по определен начин, което му позволява да прецени в кое от онези четери състояния са били. По този начин с изпращането само на един кюбит се предава информация, която може да се кодира с четери символа т.е. два бита.
Подробности
Повече подробности плюс обяснение за квантова телепортация и невъзможноста за клониране.