Кутрит

Кутри́т (квантовый трит) — квантовая ячейка, имеющая три возможных состояния. Другим, более популярным вариантом квантовых ячеек является кубит (квантовый бит) с двумя состояниями.

Суперпозиция квантовых состояний кутрита может быть разложена по трем ортогональным базисным состояниям (часто обозначаемым ${\displaystyle |0\rangle }$, ${\displaystyle |1\rangle }$, и ${\displaystyle |2\rangle }$ в бра-кет-нотации):

${\displaystyle |\psi \rangle =\alpha |0\rangle +\beta |1\rangle +\gamma |2\rangle .}$

При этом сумма коэффициентов равна 1:

${\displaystyle |\alpha |^{2}+|\beta |^{2}+|\gamma |^{2}=1.}$

В отличие от кубитов, использующих гильбертово пространство ${\displaystyle H_{2},}$ для кутритов требуется пространство большей размерности, обозначаемое ${\displaystyle H_{3}.}$

Согласно некоторым исследованиям[1], использование кутритов вместо кубитов позволит существенно упростить реализацию некоторых квантовых алгоритмов и компьютеров.

По некоторым данным, кутриты более устойчивы к декогеренции в отдельных условиях окружающей среды[2] Однако, непосредственное управление состояниями кутритов осложнено, и для упрощения может реализовываться путем квантового запутывания с вспомогательным кубитом.[3]

Набор из n связанных (когерентных) кутритов представляет одновременно 3ⁿ различных состояний. Для кубитов это количество равно 2ⁿ.