D - Wave es la primera empresa que construyó la computadora cuántica del mundo, desarrollo seminal que predice el futuro del cálculo matemático. Según los expertos, la computadora D - Wave es el santo grial del cálculo matemático, búsqueda ansiada de la comunidad científica desde los ´80.
Según los investigadores de la Universidad de California del Sur, la novedad de la máquina es que funciona en base a "recorridos simulados", tecnología desconocida en las computadoras actuales.
Desarrollada en 1985 por el físico británico David Deustch, el ordenador cuántico funciona sobre los principios de la mecánica cuántica y la física de las pequeñas cosas, como electrones y fotones. Mientras una computadora clásica almacena ceros y unos, la cuántica produce la superposición de ambos.
¿Que es la Computación Cuántica?
Fuentes: Wikipedia, Epistemowikia
La computación cuántica es un paradigma de computación distinto al de la clásica. Se basa en el uso de qubits en lugar de bits, y da lugar a nuevas puertas lógicas que hacen posibles nuevos algoritmos.
La computación cuántica nace con el objetivo de combinar las propiedades de la física y las ciencias informáticas para solucionar problemas de computación.
La base teórica de la computación tradicional está basada en saber usar unos y ceros para resolver problemas. Se utilizan los transistores como elemento principal, de forma que las diferencias de energía que existan en él son unos y ceros lógicos. Sin embargo, en la computación cuántica, se reduce la escala del elemento primario, lo que conlleva una serie de efectos cada vez más obvios.
Una parte básica de la computación cuántica es estudiar las consecuencias de dichos efectos en la computación tradicional. Dichos estudios fueron los que llevaron a los científicos a emplearlos para sacar provecho, de tal manera que físicos y computólogos comenzaron a crear diversas hipótesis basadas en la afirmación de que a partir de las leyes de la mecánica cuántica se podrían desarrollar nuevos planteamientos en la teoría y procesamiento de la información.
Más allá de los Límites Nanotecnológicos
A medida que evoluciona la tecnología, aumenta la escala de integración y caben más transistores en el mismo espacio; así se fabrican microchips cada vez más pequeños, y es que, cuanto más pequeño es, mayor velocidad de proceso alcanza el chip. Sin embargo, no podemos hacer los chips infinitamente pequeños. Hay un límite en el cual dejan de funcionar correctamente. Cuando se llega a la escala de nanómetros, los electrones se escapan de los canales por donde deben circular. A esto se le llama efecto túnel.
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 demasiado finas; 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 sólo algunas decenas de nanómetros. Surge entonces la necesidad de descubrir nuevas tecnologías y es ahí donde entra la computación cuántica en escena.
Características de la Computación Cuántica
Mientras que en la computación que usamos hoy en día, cada bit puede presentarse en estados alternativos y discretos a la vez, en la computación cuántica cada bit llega a estar en múltiples estados en un mismo instante. Gracias a esto, podremos llegar a reducir exponencialmente el tiempo empleado por los algoritmos actuales.
Existe una arquitectura muy parecida a las que tenemos actualmente, que ha tenido mucho éxito en el ámbito teórico y cuya realización depende de la futura implementación de una computadora cuántica.
La base teórica de la computación cuántica se basa en las interacciones del mundo atómico, así como en futuras implementaciones de computadoras cuánticas, obteniéndose por el momento resultados muy alentadores. Además, es uno de los métodos con mayor futuro debido a que ofrece una gama de prestaciones enormes, pudiendo llegar a duplicar los dispositivos de almacenamiento más avanzados.
Fuente: Management y Estrategia
El qubit es el elemento básico de la computación cuántica. Su nombre viene dado por sus siglas: quantum bit, y representa ambos estados (0 y 1) simultáneamente, dos estados ortogonales de una subpartícula atómica. Un vector de n qubits representa a la vez 2n estados, de forma que un vector de dos qubits representaría los estados 00, 01, 10 y 11. Con dos estados discretos distintos, cualquier sistema cuántico puede servir como qubit, un spin de electrón que apunta arriba o abajo, o un spin de fotón con polarización horizontal o vertical.
Entonces el "bit" se transforma en un "qubit" que contengan hasta cuatro pares de valores a la vez. En la práctica ello significa un ordenador miles de veces más potente y rápido que los clásicos.
Si el primer modelo contenía 16 "qubits" de capacidad, la nueva supercomputadora de Google almacena 512 "qubits".
Paisajes de Energía
Un paisaje de energía es un sitio donde no hay una solución escondida en algún lugar, y se puede imaginar que la solución se esconde en el punto más bajo de la superficie. Usted está tratando de encontrar ese punto más bajo. Esto nos hace viajar al azar a través del paisaje, bajando colinas hasta que encuentre el valle más profundo.
El Futuro de la Computación Cuántica
Google se une a la NASA para crear un laboratorio de computación cuántica.
El Director de Ingeniería de Research at Google, un experto en inteligencia artificial y visión artificial es quien desde el año 2006, trabaja en el ámbito de computación cuántica para desarrollar algoritmos de aprendizaje de computadoras, una de las bases sobre las que se apoya la visión artificial y el reconocimiento de patrones.
El paradigma de la computación cuántica puede ser la clave para resolver la mayoría de retos y problemas que presenta el aprendizaje de los sistemas, es decir, mejorar los modelos en los que se basa la inteligencia de estas máquinas y, así, obtener mejores predicciones y, por tanto, mejores resultados.
Entradas Similares
(1) http://losmundosdebrana.wordpress.com/2013/02/11/que-es-la-computacion-cuantica/
(2) http://es.wikipedia.org/wiki/Computaci%C3%B3n_cu%C3%A1ntica
(3) http://descubriendo.fisica.unlp.edu.ar/descubriendo/index.php/%C2%BFQu%C3%A9_es_la_computaci%C3%B3n_cu%C3%A1ntica%3F
(4) http://cala.unex.es/cala/epistemowikia/index.php?title=Computaci%C3%B3n_cu%C3%A1ntica
