kvanttijärjestelmällä

Kvanttijärjestelmä viittaa fyysiseen järjestelmään, jonka käyttäytymistä kuvataan kvanttimekaniikan lakien avulla. Toisin kuin klassisessa fysiikassa, jossa järjestelmän tila ja sen tuleva kehitys ovat deterministisiä, kvanttijärjestelmien tilaa kuvataan todennäköisyysjakautumilla. Tämä tarkoittaa, että emme voi tietää tarkasti kaikkia järjestelmän ominaisuuksia samanaikaisesti, vaan voimme ainoastaan laskea eri tulosten todennäköisyyksiä.

Keskeisiä kvanttijärjestelmien käsitteitä ovat superpositio, jossa järjestelmä voi olla useammassa tilassa samanaikaisesti, ja lomittuminen, jossa kahden tai useamman kvanttihiukkasen tilat kytkeytyvät toisiinsa siten, että yhden hiukkasen tilan mittaus vaikuttaa välittömästi muiden tiloihin, riippumatta niiden välisestä etäisyydestä. Kvanttijärjestelmät ovat pohjana monille moderneille teknologioille, kuten lasereille, transistoreille ja tulevaisuuden kvanttitietokoneille ja kvanttiviestinnälle. Kvanttijärjestelmän tilan kuvaamiseen käytetään usein aaltofunktiota, joka sisältää kaiken tiedon järjestelmästä. Mittausprosessissa aaltofunktio romahtaa yhteen tiettyyn tilaan.