El lunes, Ismael Faro, un investigador de IBM en computación cuántica, nos dio una conferencia sobre las nociones básicas de cómo funciona la computación cuántica.
La computación cuántica se rige por reglas diferentes a la computación clásica o convencional (la que utilizan todos nuestros ordenadores y dispositivos). Una de estas nuevas reglas se basa en el atributo de superposición (una partícula puede estar en varios estados a la vez), un comportamiento físico particular, que es capaz de resolver problemas que la computación clásica no puede resolver hoy en día.
Operaciones de un ordenador cuántico:
Existen diferentes tipos de ordenadores cuánticos según la forma en que se bombardee la(s) partícula(s). Por el bien de este artículo nos vamos a centrar en el que tiene más éxito y el que usó nuestro orador, Ismael, en el centro de investigación de IBM.
Una partícula está aislada (la partícula que se utiliza es secreta) del resto de las partículas para que nada interactúe con ella (cuanto más aislada esté de todo, menor será el error de sus resultados). Hoy en día no es posible aislar el 100% del quabit, se cometen errores y cada vez se da un valor diferente. Por esta razón, la operación se realiza varias veces para observar qué resultado se obtiene con mayor frecuencia, siendo el resultado correcto el que se repite con más frecuencia.
El siguiente paso es bombardearlo con ondas de microondas. Este paso sería el mismo en la informática clásica que el envío de ceros y unos al ordenador. Es muy difícil alcanzar la partícula, no sólo porque su tamaño es muy pequeño, sino también porque sus electrones están en continuo movimiento. Es importante que el movimiento de estos electrones sea lo más pequeño posible. La partícula se enfría lo más posible (prácticamente a cero absoluto, -273 grados centígrados).
Veamos las diferencias entre los dos cálculos para tener una mejor idea. Computación clásica vs. Computación cuántica:
Informática clásica:
Trabaja en: bits
Estado de la información: 0 o 1
Procesamiento de la información: velocidad lineal en función del número de bits
Computación cuántica:
Trabajar en: qubits
Estado de la información: 0, 1 o cualquier valor entre ellos. Además, puede ser más de un valor en paralelo
Procesamiento de la información: velocidad exponencial según el número de qubits
La siguiente tabla muestra la comparación de qubits con la informática tradicional y todo lo que se puede calcular con ella:
Qubits GB
35 550
100 Más que todos los átomos de la tierra
250 Más que todos los átomos del universo
"Hoy en día, la computación cuántica es el patio de recreo de los investigadores. En cinco años, será la corriente principal "
