在量子計算中，量子比特（/?kju?b?t/）或量子位是量子信息的基本單位--經典二進制比特的量子版，通過一個雙態設備物理實現。量子位是一個雙態（或兩級）的量子力學系統，是最簡單的量子系統之一，顯示了量子力學的特殊性。這方面的例子包括電子的自旋，其中的兩個層次可以被視為自旋向上和自旋向下；或者單個光子的偏振，其中的兩個狀態可以被視為垂直偏振和水平偏振。在一個經典的系統中，一個比特必須處于一種狀態或另一種狀態。然而，量子力學允許量子比特同時處于兩種狀態的相干疊加，這一特性是量子力學和量子計算的基礎。

量子比特一詞的創造者是本杰明-舒馬赫。在他1995年的論文的致謝中，舒馬赫指出，量子比特一詞是在與威廉-沃特爾斯的談話中開玩笑時創造的。

二進制數字，特征為0或1，在經典計算機中用來表示信息。當對其兩種狀態（0,1）進行平均時，一個二進制數字可以代表最多1比特的香農信息，其中比特是信息的基本單位。然而，在本文中，比特這個詞與二進制數字是同義的。

在經典的計算機技術中，一個被處理的比特是由兩級低直流電壓中的一級來實現的，當從這兩級中的一級切換到另一級時，必須盡可能快地通過兩個邏輯級之間的所謂禁區，因為電壓不能從一級瞬間變為另一級。

對一個量子比特的測量有兩種可能的結果--通常被認為具有0和1的值，就像一個比特或二進制數字。然而，盡管比特的狀態只能是0或1，但根據量子力學，量子比特的一般狀態可以是兩者的連貫疊加。此外，對經典比特的測量不會干擾其狀態，而對量子比特的測量會破壞其相干性并不可逆轉地干擾疊加狀態。在一個量子比特中完全編碼一個比特是可能的。然而，一個量子位可以容納更多的信息，例如，使用超密集編碼，最多可容納兩個比特。

對于一個有n個部件的系統，在經典物理學中對其狀態的完整描述只需要n個比特，而在量子物理學中則需要2n個復數（或2n維矢量空間中的一個點）。

在量子力學中，一個量子比特的一般量子狀態可以由其兩個正交基態（或基向量）的線性疊加表示。它們以傳統的狄拉克--或布拉--克特--符號書寫；| 0 ? {displaystyle |0rangle }和| 1 ? {displaystyle |1rangle }分別被讀作克特0和克特1。這兩個正則基礎狀態，{ | 0 ? ， | 1 ? }{{|0displaystyle {|0rangle ,|1rangle }}，合稱為計算基。一起被稱為計算基，據說跨越了量子比特的二維線性矢量（希爾伯特）空間。

量子比特基態也可以組合成積基態。

一組量子比特合在一起被稱為一個量子寄存器。例如，兩個量子比特可以用一個四維線性矢量空間來表示，該空間由以下的積基態跨越。

一般來說，n個量子比特由2n維希爾伯特空間中的疊加狀態矢量表示。

純粹的量子比特狀態是基態的相干疊加。這意味著，一個單一的量子比特可以由| 0 ? {displaystyle |0rangle }和| 1 ? {displaystyle |1rangle }的線性組合來描述。

其中α和β是概率振幅，都是復數。當我們在標準基礎上測量這個量子比特時。