Pese a lo apabullante del nombre, la computación cuántica no es tan de ciencia ficción como parece. La mecánica cuántica lleva entre nosotros el suficiente tiempo como para empezar a sonarnos, y los que ahora empiezan la universidad tomaron contacto con un ordenador incluso antes de saber leer. La complejidad al asunto le viene, como no podría ser de otra forma, de la esencial esquiva de la mecánica cuántica a nuestra intuición, un pormenor de habernos desarrollado en un mundo macroscópico en el que los gatos no se pasean en un estado indeterminado entre la vida y la muerte. Lejos de ser esto una introducción mecanocuántica (espero que quizás un apunte capaz de despertar un interés oculto), diré únicamente que el principio que la rige se basa en la aceptación de la incertidumbre gracias a Heisenberg.
Respecto al tema que nos ocupa, la computación mediante fenómenos de naturaleza cuántica, lo cierto es que he oído muchas cosas sobre él, casi proféticas la mayoría, y sin duda siempre sorprendentes. La mayoría en televisión y en prensa, especializada o no, a la que he acabado por atribuirles el calificativo de sensacionalistas.
Sin entrar en farragosos detalles técnicos, creo que a la mayoría de los mortales nos interesa saber qué son y para qué sirven esos ordenadores cuánticos.
La primera pregunta que surge es si un ordenador cuántico puede hacer algo que uno clásico no pueda. Y la primera respuesta es categórica: no. Las bases de un ordenador, cuántico o no, son: introducir una información en forma de dato, aplicarle una transformación y extraer un resultado, la definición pura de 'computar'. Y ésto puede hacerse con impulsos eléctricos, fotónicos, con los estados cuánticos de un átomo, o con los dedos de la mano. Lo único que varía es el medio y éso es lo que marca las diferencias.
La diferencia fundamental es que permite realizar ciertas operaciones (solo un par, de hecho) de una forma revolucionaria. Tanto que los gobiernos se han tenido que espavilar para anticiparse al ordenador cuántico si no querían ver sus sistemas de seguridad literalmente reventados debido al llamado algoritmo de Shor -con el que se ve que mientras el número de operaciones al factorizar un número con un computador lineal crece exponencialmente, en uno cuántico la variación es lineal y, por tanto, su cálculo infinitamente más rápido-, que en 1994 demostró la aplicación de la computación cuántica y encaminó las miradas hacia éste campo.
Además de ésta increíble ventaja que pone en jaque gran parte de los sistemas de seguridad actuales (los llamados de clave pública), también está el algoritmo de Grover para la búsqueda en una secuencia no ordenada que es con mucho más avanzado que los actuales, o la llamada encriptación cuántica, que usa como chivato de espías la física pura, haciendo imposibles las escuchas.
Éste año pasado un español, Juan Ignacio Cirac, recibió el Príncipe de Asturias por sus exitosas investigaciones en éste campo y aseguraba que todavía falta mucho para el primer prototipo operativo (y que las primeras aplicaciones serían seguramente en el campo de los materiales a bajas temperaturas, nada menos :) ). Sin embargo, empresas como IBM no lo ven tan lejos y las inversiones no son nada despreciables.
Conexiones más seguras, búsquedas y factorizaciones más rápidas... no está mal considerando que todavía no se han conseguido más que diseños muy limitados (ni siquiera una docena de qubits). De momento se sigue investigando, pero soy de la opinión de que todavía queda mucho por andar y que las aplicaciones que mejorarán éstas técnicas no afectarán al gran público en al menos 50 años, siendo sólo útiles allí donde los ordenadores clásicos no son capaces de llegar.
Para más información,
http://www.qubit.org/
o la wikipedia, cómo no. Y las fuentes.
Fuentes:
Príncipe de Asturias
http://www.research.ibm.com/quantuminfo/
http://qwiki.caltech.edu/wiki/Main_Page
Nueve días sin escribir, sí. Las prisas por dejarlo todo hecho y las visitas a Puertollano es lo que tienen.
Respecto al tema que nos ocupa, la computación mediante fenómenos de naturaleza cuántica, lo cierto es que he oído muchas cosas sobre él, casi proféticas la mayoría, y sin duda siempre sorprendentes. La mayoría en televisión y en prensa, especializada o no, a la que he acabado por atribuirles el calificativo de sensacionalistas.
Sin entrar en farragosos detalles técnicos, creo que a la mayoría de los mortales nos interesa saber qué son y para qué sirven esos ordenadores cuánticos.
La primera pregunta que surge es si un ordenador cuántico puede hacer algo que uno clásico no pueda. Y la primera respuesta es categórica: no. Las bases de un ordenador, cuántico o no, son: introducir una información en forma de dato, aplicarle una transformación y extraer un resultado, la definición pura de 'computar'. Y ésto puede hacerse con impulsos eléctricos, fotónicos, con los estados cuánticos de un átomo, o con los dedos de la mano. Lo único que varía es el medio y éso es lo que marca las diferencias.
La diferencia fundamental es que permite realizar ciertas operaciones (solo un par, de hecho) de una forma revolucionaria. Tanto que los gobiernos se han tenido que espavilar para anticiparse al ordenador cuántico si no querían ver sus sistemas de seguridad literalmente reventados debido al llamado algoritmo de Shor -con el que se ve que mientras el número de operaciones al factorizar un número con un computador lineal crece exponencialmente, en uno cuántico la variación es lineal y, por tanto, su cálculo infinitamente más rápido-, que en 1994 demostró la aplicación de la computación cuántica y encaminó las miradas hacia éste campo.
Además de ésta increíble ventaja que pone en jaque gran parte de los sistemas de seguridad actuales (los llamados de clave pública), también está el algoritmo de Grover para la búsqueda en una secuencia no ordenada que es con mucho más avanzado que los actuales, o la llamada encriptación cuántica, que usa como chivato de espías la física pura, haciendo imposibles las escuchas.
Éste año pasado un español, Juan Ignacio Cirac, recibió el Príncipe de Asturias por sus exitosas investigaciones en éste campo y aseguraba que todavía falta mucho para el primer prototipo operativo (y que las primeras aplicaciones serían seguramente en el campo de los materiales a bajas temperaturas, nada menos :) ). Sin embargo, empresas como IBM no lo ven tan lejos y las inversiones no son nada despreciables.
Conexiones más seguras, búsquedas y factorizaciones más rápidas... no está mal considerando que todavía no se han conseguido más que diseños muy limitados (ni siquiera una docena de qubits). De momento se sigue investigando, pero soy de la opinión de que todavía queda mucho por andar y que las aplicaciones que mejorarán éstas técnicas no afectarán al gran público en al menos 50 años, siendo sólo útiles allí donde los ordenadores clásicos no son capaces de llegar.
Para más información,
http://www.qubit.org/
o la wikipedia, cómo no. Y las fuentes.
Fuentes:
Príncipe de Asturias
http://www.research.ibm.com/quantuminfo/
http://qwiki.caltech.edu/wiki/Main_Page
Nueve días sin escribir, sí. Las prisas por dejarlo todo hecho y las visitas a Puertollano es lo que tienen.
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