INFORMÁTICA CUÁNTICA
Hace unos años supimos que Google
y NASA adquirieron una computadora cuántica en su búsqueda por alcanzar la
mayor velocidad de resolución de problemas y analizar datos de una forma más
precisa.
Diferentes científicos describen
a la computación cuántica como un bebé en pañales que será el futuro de las
computadoras, aunque actualmente solo las grandes empresas ya mencionadas,
Google y NASA, tienen acceso a ellas.
Primero, definamos qué es una
computadora u ordenador cuántico. Teóricamente se trata de una computadora que
utiliza los qubits para realizar las operaciones en vez de los tradicionales
bits de las computadoras clásicas, lo cual le permite resolver problemas mucho
más rápido, lo que a una computadora ordinaria le tomaría demasiado tiempo o
hasta, incluso, podría ser incapaz de resolver.
Un qubit o también llamado cubit
es la unidad mínima de la información cuántica, mientras un bit (unidad de
información clásica) entrega resultados binarios, es decir 0 y 1. El qubit
entrega resultados al mismo tiempo gracias a las leyes de la cuántica, lo que
permite más rapidez de procesamiento de datos.
Además, el qubit puede resolver
muchas más operaciones al mismo tiempo de forma simultánea e incluso realizar
miles de combinaciones, lo cual rompería cualquier tipo de encriptación de
manera instantánea.
El ordenador cuántico con el que
cuentan Google y NASA es el famoso D-WAVE 2. Lo adquirieron en el 2013 y ambas
entidades han colaborado en su desarrollo. Este ordenador les permite realizar
trabajos de investigación y desarrollo de manera mucho más rápida,
especialmente en los trabajos de inteligencia artificial que vienen
desarrollando, sobre todo Google.
Hasta ahora, la computación
cuántica es un campo que no se ha aplicado mucho en el mundo real. Para que nos
hagamos una idea, con los veinte qubits del ordenador cuántico comercial que
anunciaba IBM, podríamos aplicar el algoritmo de factorización de Shor sólo a
números menores que 1048576, que como os podéis imaginar no es muy
impresionante.
¿Cuáles pueden ser esas
aplicaciones? Como comentábamos antes, el algoritmo del temple cuántico es muy
apropiado para problemas de aprendizaje automático, lo cual hace de los
ordenadores que lo implementen sean extermadamente útiles, aunque lo único que
puedan hacer sea ejecutar ese único algoritmo.
Los ordenadores cuánticos
genéricos, que aunque ahora mismo disponen de menos qubits, sí podrían ejecutar
más algoritmos.
El paso de IBM es uno de los
primeros para lograr distribuir el uso de prototipos de ordenadores
cuánticos y probar sus capacidades. A diferencia de la computación tradicional,
que utiliza bits (ceros y unos) para procesar los datos y realizar cálculos, la
computación cuántica se basa en qubits, que pueden adoptar ceros,
unos y una superposición de ambos al mismo tiempo. De esta forma se abre la posibilidad
a realizar operaciones lógicas, procesos y cálculos que serían imposibles en
computación tradicional. Su aplicación para la investigación científica en
todos los campos (medicina, astronomía, biología, genética...) puede
ser descomunal.
BM acaba de poner a disposición
su ordenador cuántico a cualquier persona mediante internet. Este ordenador se
encuentra en su laboratorio de YorkTown Heights, New York. Será posible
utilizarlo desde cualquier ordenador y en cualquier parte del mundo mediante un
software que se podrá descargar.
Así, IBM pone en marcha una
iniciativa por la cual cualquier científico, investigador o programador puede
encontrar errores y proponer mejoras, además de tener la oportunidad de
trabajar con una máquina súper poderosa que resolvería problemas que para una
computadora ordinaria tomaría mucho más tiempo.
El diseño es desde luego
llamativo, se trata de una especie de cubo de cristal sellado en el que
opera el ordenador de forma hermética para evitar interferencias con el
exterior. Un puerta permite acceder al interior (tiene 9 pies de ancho, 2,7
metros aproximadamente) para modificar el ordenador si se requiere.
Hay que destacar los 20 qubits
del IBM Q System One, si bien es un ordenador más potente que los
tradicionales, no es lo suficientemente potente para la mayoría de usos que se
le espera dar a la computación cuántica. Intel tiene uno de 49 qubits por
ejemplo, la propia IBM uno de 50 qubits y Google alcanza los 72
qubits. Resumiendo y para hacerlo comprensible: es potente pero en
laboratorios se ha conseguido más.
https://devcode.la/blog/que-es-la-computacion-cuantica/
https://www.elconfidencial.com/tecnologia/2016-05-04/ibm-computacion-cuantica-informatica_1194604/
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