Diferencia entre revisiones de «Computación cuántica»

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Una partícula clásica, si se encuentra con un obstáculo, no puede atravesarlo y rebota. Pero con los [[electrones]], que son partículas cuánticas y se comportan como [[ondas]], existe la posibilidad de que una parte de ellos pueda atravesar las paredes si son los suficientemente delgadas; de esta manera la señal puede pasar por canales donde no debería circular. Por ello, el chip deja de funcionar correctamente.
 
En consecuencia, la computación digital tradicional no tardaría en llegar a su límite, puesto que ya se ha llegado a escalas de sólosolo algunas decenas de nanómetros. Surge entonces la necesidad de descubrir nuevas tecnologías y es ahí donde la computación cuántica entra en escena.
 
La idea de computación cuántica surge en 1981, cuando Paul Benioff expuso su teoría para aprovechar las leyes cuánticas en el entorno de la computación. En vez de trabajar a nivel de voltajes eléctricos, se trabaja a nivel de [[cuanto]]. En la computación digital, un bit sólosolo puede tomar dos valores: 0 o 1. En cambio, en la computación cuántica, intervienen las leyes de la [[mecánica cuántica]], y la partícula puede estar en superposición coherente: puede ser 0, 1 y puede ser 0 y 1 a la vez (dos estados [[Ortogonalidad (informática)|ortogonales]] de una partícula subatómica). Eso permite que se puedan realizar varias operaciones a la vez, según el número de cúbits.
 
El número de cúbits indica la cantidad de bits que pueden estar en superposición. Con los bits convencionales, si se tenía un registro de tres bits, había ocho valores posibles y el registro sólosolo podía tomar uno de esos valores. En cambio, si se tenía un vector de tres cúbits, la partícula puede tomar ocho valores distintos a la vez gracias a la superposición cuántica. Así, un vector de tres cúbits permitiría un total de ocho operaciones paralelas. Como cabe esperar, el número de operaciones es [[exponencial]] con respecto al número de cúbits.
 
Para hacerse una idea del gran avance, un computador cuántico de 30 cúbits equivaldría a un procesador convencional de 10 [[FLOPS|teraflops]] (10 millones de millones de operaciones en coma flotante por segundo), actualmente la [[Summit (superordenador) | supercomputadora Summit]] tiene la capacidad de procesar 200 [[Operaciones de coma flotante por segundo|petaflops]].
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En 1997 se iniciaron los primeros experimentos prácticos y se abrieron las puertas para empezar a implementar todos aquellos cálculos y experimentos que habían sido descritos teóricamente hasta entonces.
El primer experimento de comunicación segura usando criptografía cuántica se realiza con éxito a una distancia de 23 Kmkm. Además se realiza el primer teletransporte cuántico de un [[fotón]].
 
'''1998 - 1999 Primeros cúbits'''
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====2009 - Procesador cuántico de estado sólido====
 
El equipo de investigadores estadounidense dirigido por el profesor Robert Schoelkopf, de la [[Universidad de Yale]], que ya en 2007 había desarrollado el Bus cuántico, crea ahora el primer procesador cuántico de estado sólido, mecanismo que se asemeja y funciona de forma similar a un microprocesador convencional, aunque con la capacidad de realizar sólosolo unas pocas tareas muy simples, como operaciones aritméticas o búsquedas de datos.
 
Para la comunicación en el dispositivo, esta se realiza mediante fotones que se desplazan sobre el bus cuántico, circuito electrónico que almacena y mide fotones de microondas, aumentando el tamaño de un átomo artificialmente.