问题描述
这可能显示出我的天真，但我的理解是，量子计算的障碍是稳定 qbits。我也明白标准计算机使用二进制（开/关）；但是现在的技术似乎更容易读取 0 到 9 之间的电状态。二进制是答案，因为很难读取不同数量的电量，组件会随着时间的推移而退化，并且可能保持干净的电“信号” “很有挑战性。
但是尝试解决读取不同电量水平的问题，这样我们可以从 2 个输入变为 10 个，从而增加最小的存储单元，并以指数方式增加通过逻辑门的路径数量不是更容易吗？ ? 我知道我错过了quite 一点（抱歉双关语很痛苦）所以我很想听听为什么或为什么不。 谢谢
解决方法
“以指数方式增加通过逻辑门的路径数量”正是问题所在。每个 n 进制数字的更多可能状态意味着更多的晶体管、更大的门和更复杂的 CPU。这并不是说没有人在研究三进制和类似系统，但二进制无处不在的原因是它的简单性。对于存储，更多可能的状态也意味着我们需要更灵敏的电子设备来进行读写，以及在这些操作期间出现更高的错误频率。使用 DNA (base-4) 进行存储有很多炒作，但这更多是因为基材的密度和耐用性。
您是对的，尽管您的问题缺少qu一点位 - 无论我们使用位还是数字，量子位都与经典信息完全不同。经典的bits和trit分别对应像
这样的向量Binary: |0> = [1,0]; |1> = [0,1];
Ternary: |0> = [1,0]; |1> = [0,1,0]; |2> = [0,1];
另一方面，量子位可以是经典状态的线性组合
Qubit: |Ψ> = α |0> + β |1>
其中 α 和 β 是任意复数，使得 |α|2 + |β|2 = 1。
这被称为叠加，意味着即使是单个量子位也可以处于无数种状态中的一种。此外，除非你自己准备了量子比特或收到了一些关于 α 和 β 的经典信息，否则无法确定 α 和 β 的值。如果你想从量子比特中提取信息，你必须执行一个测量，它会破坏叠加并以概率|α|2和|0>返回|1> }} 概率为|β|2。
我们可以将这个想法扩展到 qutrits（不过，就像 trits 一样，它们比 qubits 更难以有效实现）：
Qutrit: |Ψ> = α |0> + β |1> + γ |2>
这些要求意味着量子位比任何基础的经典位更难实现。