Kvantbiten är ett exempel på en kvantbit. Vid kvantberäkning fungerar qubit som motsvarighet till den binära siffran, som normalt kallas en bit. En binär siffra fungerar som den mest grundläggande informationsenheten i en klassisk dator. På samma sätt fungerar qubit som den mest grundläggande informationsenheten i en kvantdator.
Med en kvantdator är dessa kvantbitar eller kvantbitar i huvudsak foton- eller elektronpartiklar som bär en polarisering eller laddning som är antingen positiv eller negativ. Qubitens laddning läses i den faktiska programmeringen som antingen en ”0” eller en ”1.” Det är dessa laddade partiklars inbördes förhållande och prestanda som ger kvantberäkningens grundläggande funktionalitet, eftersom funktionen är baserad i kvantteorin.
Funktionen av qubit styrs av två principer som är grundläggande för idén om kvantfysik. En av dessa principer är superposition. När det gäller qubit har superposition att göra med hur qubit presterar inom ett magnetfält. Om qubit- eller elektronpartikeln roterar eller snurrar i linje med fältet, kallas detta ett spin-up-tillstånd. Skulle qubiten rotera eller snurra i motsats till fältet kallas detta ett spin-down-tillstånd. Att använda ett inflöde av energi kan ändra qubitens spinn och därmed göra det möjligt att manipulera nyttan av varje qubit som finns i fältet.
En andra princip som har en inverkan på funktionen av en qubit är entanglement. Denna princip har att göra med hur enskilda qubits interagerar med varandra. I huvudsak, när en anslutning av någon typ görs mellan qubits, förblir anslutningen på plats. Detta leder till bildandet av qubit-par. Paret innehåller en qubit som är i ett spin-up-tillstånd, medan den andra qubiten är i ett spin-down-tillstånd. Det intressanta med detta fenomen är att det kan finnas stora avstånd mellan de två qubitarna i paret, men de reagerar fortfarande på varandra som motsatser.
När superposition och intrassling kan utnyttjas och manipuleras, är resultatet etableringen av en stor mängd datorkraft. Den dubbla naturen hos ett qubit-par gör det möjligt för en kvantdator att lagra fler tal jämfört med en binär datorkonfiguration. Detta leder i sin tur till en förbättrad kapacitet som tillåter ett bredare utbud av samtidig funktionalitet, vilket gör kvantdatorer idealiska för situationer som kräver bearbetning av stora mängder data inom ett relativt litet tidsfönster.