Praca Schumachera okazała się podwaliną rozważań teoretycznych na temat kwantowego kodowania informacji.

Definicja Niech będzie dwuwymiarową przestrzenią Hilberta nad ciałem zespolonym o bazie ortonormalnej Kubit reprezentowany jest przez unormowany wektor w tej przestrzeni:

gdzie - liczby zespolone zwane amplitudami prawdopodobieństwa, spełniające warunek unormowania:

Dowolny stan kubitu jest więc zadany przez kombinację liniową wektorów bazowych.

Sens fizyczny liczb i jest następujący: po wykonaniu na kubicie pomiaru znajdzie się on z prawdopodobieństwem w stanie i z prawdopodobieństwem w stanie Dokonanie pomiaru zmienia stan kubitu z superpozycji stanów na jeden ze stanów bazowych.

Stany bazowe kubitu oznacza się symbolami oraz (notacja Diraca); w zapisie wektorów kolumnowych tradycyjnie identyfikuje się je następująco:

Pomiar stanu kubitu Określenie wartości oraz kubitu jest niemożliwe w pojedynczym pomiarze. Dlatego w celu uzyskania tych liczb trzeba wykonać wielokrotne pomiary na identycznie przygotowanym kubicie.