Crean primer procesador cuántico


Procesador Cuantico

Científicos de la Universidad de Yale en los EEUU han logrado uno de los mas grandes hitos en tema de computación al poder crear, por primera vez, un Procesador Cuántico rudimentario en un formato electrónico en estado sólido, similar a los chips tradicionales de hoy día.

Específicamente hicieron un Procesador Cuántico de 2 qubits, y de paso lo probaron ejecutando algunos algoritmos cuánticos conocidos.

Hasta la fecha, el poder procesar con efectos cuánticos era una tarea bastante difícil requiriendo de equipos bastante grandes, caros y delicados, pero esta es la primera vez que todo ese equipo se puede colocar en lo que es básicamente un chip.

Este gran salto es similar al momento en cuando de un día para otro, con la aparición del chip integrado, reducimos el tamaño de las computadoras de antes que ocupan salones enteros, a dispositivos pequeños y muchísimos mas prácticos y potentes.

Sin embargo, a diferencia de ese salto, en el mundo cuántico lo que decide el poder de computación no es que tan pequeño es la máquina que procese la información cuántica, sino cuantos “qubits” (en vez de “bits”) puede la máquina soportar simultáneamente, y ahora el poder crear máquinas con muchos qubits se hace factible.

Un qubit es el equivalente en el mundo cuántico a un bit en el mundo digital, pero con una crucial diferencia: A diferencia de un bit que solo puede almacenar un 0 (cero) o un 1 (uno), un qubit no almacena un 0 o un 1, sino que un 0 y un 1 a la misma vez, algo que es totalmente contra-intuitivo, pero que sin embargo no solo fue demostrado teóricamente sino que experimentalmente hace décadas atrás.

Pero eso no es nada. Así como un qubit puede almacenar todos los posibles valores que se le den de manera simultánea, así mismo puede hacer cálculos sobre todos los posibles valores de manera simultánea.

Así que por ejemplo, en una guía telefónica codificada en una base de datos tradicional, para encontrar el número de una determinada persona hay que buscar en muchos de los nombres de manera secuencial (obviemos en el ejemplo optimizaciones de árboles binarios), pero en una base de datos cuántica ocurre algo casi milagroso o mágico: La base de datos cuántica busca en todos los posibles valores de manera simultánea (recuerden que los qubits poseen todos los posibles valores de todos los números telefónicos), y buscar algo sucede de manera “instantánea”. Es decir, sin excepción el primer valor que leamos de la base de datos cuántica será el valor que buscamos.

Y es ahí la importancia de este desarrollo, pues nos promete que no estamos lejos de tener computadoras cuánticas de gran poder disponibles para todos, computadoras con un poder tal que una sola de ellas puede hacer a todas las computadoras combinadas actualmente en existencia parecer de juguete, al menos en los tipos de problemas que son aptos para estos algoritmos cuánticos.

Algo interesante es que para evitar perder la coherencia cuántica del procesador, toda la comunicación entre los distintos componentes del procesador ocurren de manera cuántica. A tal fin, no se utilizan efectos eléctricos para enviar señales de un componente a otro, sino que fotones vírgenes que transfieren el estado cuántico de un medio a otro. Otro adelanto de este equipo es que a diferencia de poder mantener el estado cuántico por solo una millonésima de segundo, ya se puede mantener por una milésima de segundo, con tiempos aun mas grandes en el horizonte, haciendo posible ejecutar algoritmos mas complejos y con mas qubits.

Fuente  en inglés de la Noticia

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