Computadoras Cuánticas

Facultad de Ingeniería UAEM

Programación Paralela y Distribuida

Computadoras Cuánticas 

INTRODUCCIÓN

En este tema abordaremos un poco de historia de los computadoras cuánticos o bien la computación cuántica.

¿Sera el nuevo horizonte de la informática?....No lo sabemos...

Por otro lado mostraremos algunos detalles de como esta la computación clásica y el cambio que supone la computación cuántica  y desde luego que resaltaremos el porque la computación cuántica pretende revolucionar la Tecnología que nos rodea. 

DESARROLLO

Una computadora cuántica es un dispositivo informático que hace uso directo del fenómeno de la mecánica cuántica, como la superposición y el entrelazamiento cuántico, para realizar operaciones sobre datos.

Las computadoras cuánticas son diferentes de las computadoras tradicionales basadas en transistores. El principio básico detrás de la computación cuántica es que las propiedades cuánticas pueden ser usadas para  representar datos y realizar operaciones sobre los mismos.

La computación cuántica se basa en el uso de qubits en lugar de bits, y da lugar a nuevas puertas  lógicas que hacen posibles nuevos algoritmos. Una misma tarea puede tener diferente complejidad en computación clásica y en computación cuántica, lo que ha dado lugar a una gran expectación, ya que algunos problemas intratables pasan a ser tratables. Un modelo teórico es la máquina cuántica de Turing, también conocida como computadora cuántica universal.

Si se pudieran realizar computadoras cuánticas a gran escala, estas serán capaces de resolver ciertos problemas muchísimo más rápido que las actuales.

La computación cuántica está todavía "en pañales", habiendo más teorías que prácticas por el momento. De todas maneras los gobiernos de todo el mundo apoyan la investigación de la computación cuántica que probablemente, será el futuro de la informática.

La base de la computación cuántica: qubits

En las computadoras clásicas, las memorias están hechas de bits, cada bit  representa un uno o un cero. Una computadora cuántica mantiene una secuencia de qubits.

Un único qubit puede representar un uno, un cero o, crucialmente,  cualquier superposición cuántica de estos; en tanto, dos qubits pueden estar en cualquiera de los cuatro estados de superposición cuántica, y tres qubits en cualquiera de las 8 superposiciones.

En general, una computadora cuántica con N qubits, puede estar en una superposición cuántica arbitraria de 2 elevado a la N estados simultáneamente (una computadora normal puede solo estar en uno de esos 2 a la N estados en un único momento). 

Una computadora cuántica opera manipulando esos qubits con una secuencia fija de puertas lógicas cuánticas. 

La secuencia de puertas a ser aplicadas es llamada algoritmo cuántico.

CONCLUSIONES

La idea de computación cuántica ha generado mucha imaginación ya que sus propias palabras sugieren algo potente y extraño, pero la realidad es que no va a reemplazar la computación clásica de la misma forma que la física cuántica no ha reemplazado la física clásica. Yo pienso que es simplemente  una nueva herramienta de computación que puede llevar a cabo algunas  tareas con mucha más eficiencia que las técnicas actuales.

FUENTES

http://es.slideshare.net/

http://www.alegsa.com.ar/

http://www.monografias.com/

Luis Felipe Moreno Fonseca