La computadora cuántica es distinta a los ordenadores que comúnmente conocemos. De hecho, no es más que una combinación de ceros y unos. Diciendo así, que solo se usa 0 y 1, también, 0, 1 a la vez. Además, estos dígitos de cúbits suelen representar una corriente eléctrica que circula a través de las piezas microscópicas.
De esta manera, se dará lugar a nuevas lógicas que hacen posible la generación de distintos algoritmos. Asimismo, una computadora común es una máquina Turing, mientras que un computador cuántico es una máquina Turing cuántica. A continuación, te brindamos información de interés sobre la computación cuántica y su funcionamiento.
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Origen de la computadora cuántica
Los inicios de la computadora cuántica fueron de la mano de Paul Benioff, en el año 1981. Quien planteó una teoría para aprovechar las leyes cuánticas entorno a la computación. Cada vez que evoluciona la tecnología, los transmisores para los microchips son más pequeños, aunque no se pueden elaborar chips extremadamente diminutos, porque llegarían al límite que les permite funcionar adecuadamente. Sin embargo, con el tamaño que se les ha asignado hasta ahora, les ha permitido desarrollar una velocidad de mayor precisión y velocidad en los procesos.
En la computación cuántica un cúbit puede combinar el valor de 1 y 0, también 0,1. Además, puede estar en superposición coherente y es posible que tomen los valores 0,1 y 1 y 0 a la vez. Permitiendo con eso que puedan realizarse las dos funciones dependiendo del número de cúbits.
Un ordenador particular clásico, al encontrarse con un obstáculo no puede atravesarlo. Como resultado, la señal puede pasar por los canales donde no debería circular, dejando así el chip sin funcionar correctamente. En cambio, los electrones son partículas cuánticas que se comportan como ondas. Por ello, existe la posibilidad de atravesar el obstáculo si las paredes son lo suficientemente delgadas.
Es muy probable que no se deba esperar mucho para que la computación tradicional llegue a su límite. Por lo tanto, es necesario descubrir nuevas tecnologías, como es el caso de la computadora cuántica.
Cómo funciona la computadora cuántica
Fundamentalmente la unidad de información en computación cuántica es el quantum bit. De este modo, se determina lo que son las sirenas cuánticas de dos niveles, que al igual que los bits, pueden estar en una posición baja. En concreto, esto corresponde a un estado de energía definido como 0. Por ello, quizás en el nivel alto que corresponde a un estado de mayor de excitación esté definido como 1.
Probablemente, a lo largo del tiempo pasaremos de la era digital a la cuántica. Debido a que la transformación está atravesando cambios en el mundo más rápido que nunca. Además, conocemos la alfabetización digital como una ventaja, donde el conocimiento abierto y las grandes oportunidades para aprender son urgentes. Así como también, son necesarias para abordar el desarrollo social y económico de todo el mundo.
Propiedades cuánticas
Conocer las definiciones claves de la era digital se volverá aún más crítico. Esto se debe a la llegada de una tecnología capaz de trasformar los modelos existentes con una velocidad y potencia increíble. Es primordial conocer que entre las propiedades cuánticas se encuentran la superposición, el entrelazamiento, y el teletransporte.
La superposición cuántica se define como una partícula que puede estar en diferentes estados a la vez. Mientras que el enlazamiento cuántico, son de dos partículas que están tan separadas. Por ello, pueden estar correlacionadas, de forma que al interactuar con una, la otra se entera. Con relación al teletransporte cuántico, es usado para enviar información de un lugar a otro en el espacio.
Mayor capacidad de procesamiento
Cabe resaltar que la computadora cuántica tiene como intención aprovechar las propiedades de los qubits. Los cuales, tratan de correr algoritmos para ofrecer una mayor capacidad de procesamiento a los sistemas clásicos. Su procedimiento no consiste en hacer lo mismo que las computadoras digitales. Por el contrario, los algoritmos cuánticos permiten realizar operaciones de manera diferente, que resulten más eficientes, en algunos casos.
En este sentido, el proceso trata de utilizar menos tiempo y con muy pocos recursos. De tal modo, entender el mundo microscópico a través de la computadora cuántica nos permite inventar tecnologías. Las mismas que serán ideales para facultar y mejorar la vida de las personas. Entre las tecnologías que utilizan están el láser o la imagen de la resonancia magnética. Estos sistemas llevan entre nosotros más de medio siglo.
Hoy en día, estamos viviendo una revolución tecnológica en diversas áreas. Entre ellas, se puede mencionar la información cuántica, la óptica cuántica, la computación cuántica, los sensores cuánticos, entre otros.
¿Es importante la computación cuántica?
Estamos en la era de la transformación digital. Sobre todo, con el paso de distintas tecnologías emergentes como robots, impresoras 3D, drones, etc. De hecho, cada día tienen mayor presencia en varios ámbitos y sectores del mundo en el que vivimos.
Es primordial mantenerse actualizado en todo lo que respecta a la nueva era y su desarrollo. En contadas ocasiones, nos encontramos con diversas compañías que desarrollen combinaciones de dos o más tecnologías. Como por ejemplo, loT, blockchain o drones de inteligencia artificial.
La informática cuántica será una amenaza para la autenticación, almacenamiento e intercambio seguro de los datos. De esta manera, se puede generar impacto en las tecnologías donde la criptografía tiene un rol más relevante. Por ejemplo, en grandes sistemas como la ciberseguridad y la blockchain. Además, de que será algo a considerar en tecnologías como 5 g, loT o drones.
Aún hay mucho que explorar
Las constantes exigencias del mundo actual comprometen a la tecnología. Para llegar a cubrir todas las necesidades, deben explorarse muchos campos, valiéndose de los avances existentes. En ese sentido, se deberá trabajar arduamente en un gran trabajo científico y de ingeniería.
Las computadoras cuánticas son capaces de procesar y almacenar mucha más información que las computadoras clásicas. De igual manera, aprovechan estas poderosas fuerzas contenidas en el campo de la física conocida como mecánica cuántica. De hecho, China es uno de los grandes líderes en la computación cuántica. Al igual que Estados Unidos, que está tratando de ponerse al día, desafiando las innovaciones con el desarrollo de armamentos cuánticos.
