Fattori che determinano il quantico di informazioni (qubit) in un sistema di comunicazione:
* Sistema fisico: Il sistema fisico specifico utilizzato per codificare e trasmettere informazioni. Questo può includere:
* fotoni: Le particelle di luce sono usate nella comunicazione quantistica ottica.
* Atomi: I sistemi atomici possono essere utilizzati per archiviare ed elaborare informazioni quantistiche.
* Circuiti superconduttori: Questi possono essere progettati per manipolare gli stati quantici.
* Ioni intrappolati: Questi sono atomi tenuti in atto da campi elettromagnetici, consentendo un controllo preciso dei loro stati quantici.
* Numero di livelli: Il numero di stati distinti in cui il sistema fisico può essere. Un qubit può essere in una sovrapposizione di due stati, che rappresentano un "0" o "1". Sistemi più complessi possono avere più stati, consentendo la codifica di maggiori informazioni.
* Schema di codifica: Il metodo utilizzato per rappresentare le informazioni all'interno del sistema fisico scelto. Diversi schemi di codifica hanno livelli variabili di robustezza ed efficienza.
* Canale: Il mezzo fisico attraverso il quale vengono trasmesse le informazioni. Questo può includere:
* Fibra ottica: Utilizzato per trasmettere fotoni per lunghe distanze.
* Spazio libero: Usando i fotoni per comunicare attraverso l'atmosfera.
* Microonde: Utilizzo di onde elettromagnetiche per trasmettere informazioni su distanze più brevi.
* Rumore: Fattori esterni che possono interrompere la trasmissione di informazioni. Questo include:
* Rumore termico: Fluttuazioni casuali di temperatura.
* Rumore quantico: Incertezza intrinseca nei sistemi quantistici.
* Decoerenza: Perdita di coerenza quantistica dovuta all'interazione con l'ambiente.
In sintesi:
Il "Quantum of Communication" non è un concetto ben definito. Tuttavia, il quantico di informazioni, misurato in qubit, è determinato dalla scelta del sistema fisico, dal numero di stati che può occupare, dello schema di codifica, del canale di comunicazione e della presenza di rumore.