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» » Ordenadores cuánticos, un paso más más cerca de nuevos hallazgos

Las computadoras cuánticas pueden ser mucho más fáciles de construir lo que se pensaba, sugiere un nuevo estudio publicado en Physical Review Letters.

La razón de esto es porque pueden trabajar incluso cuando existen un gran número de fallos o componentes defectuosos. Este sorprendente descubrimiento nos acerca más hacia el diseño y construcción de los sistemas de computación cuántica, dispositivos que pueden tener un enorme potencial a través de una amplia gama de campos, desde el diseño de fármacos, la electrónica o el criptoanálisis.

Los científicos se sienten fascinados construyendo ordenadores que trabajan a nivel cuántico, cuyas piezas son tan pequeñas que las piezas están hechas de simples átomos o electrones. En lugar de "bits", los sistemas cuánticos utilizan los bits cuánticos o "qubits", compuesto de una conjugación de átomos entrelazados.

Estos materiales, a escala tan pequeña, se comportan de manera muy distinta comparado con lo que estamos acostumbrados en nuestra vida cotidiana, las partículas cuánticas, por ejemplo, puede estar en dos lugares al mismo tiempo. "Los ordenadores cuánticos pueden aprovechar esta rareza para realizar poderosos cálculos, y en teoría, podrían ser diseñados para romper un cifrado de clave pública o simular complejos sistemas mucho más rápido que los ordenadores convencionales", comentó Dr. Sean Barrett, autor principal del estudio, miembro de la Royal University Society Research en el Departamento de Física del Imperial College London.

Las máquinas, sin embargo, han sido muy difíciles de construir, y se pensaba que eran muy frágiles ante los errores. A pesar de que en los últimos 20 años se han conseguido considerables avances en este campo, su utilidad sigue siendo difícil de alcanzar.

Barrett, y su colega el Dr. Thomas Stace, de la Universidad de Queensland en Brisbane, Australia, han descubierto la manera de corregir un tipo particular de error, en el que los qubits se pierden por completo en el ordenador. Usaron un sistema de código de "corrección de errores”, lo que implicaba examinar el contexto que ofrecían los qubits restantes para descifrar correctamente la información perdida.

"Igual que se puede saber de una palabra cuando le faltan un par de letras, o se puede obtener lo principal de una conversación a través de una línea de teléfono con mala conexión, así se utilizó esta idea para nuestro diseño de una computadora cuántica", explicó el Dr. Barrett. Descubrieron que los ordenadores tienen un margen de error mucho más alto del que pensaban, se pueden perder hasta una cuarta parte de los qubits y el equipo todavía seguir funcionando. "Es sorprendente, nadie esperaría que si se ha perdido una cuarta parte de las cuentas de un ábaco todavía se mantuviera útil", añadió.

Los resultados indican que, efectivamente, los ordenadores cuánticos pueden ser mucho más fáciles de construir lo que se pensaba, pero dichos resultados todavía se basan en cálculos teóricos; el siguiente pasa por demostrar estas ideas en el laboratorio. Los científicos tendrán que encontrar la manera de escalar los ordenadores a un número suficientemente grande de qubits para que sea viable, dice Barrett. Por el momento, los ordenadores cuánticos más grandes que han llegado a construir se limitan a sólo dos o tres qubits.

"Todavía estamos lejos de saber el verdadero potencial de un ordenador cuántico,” comentó Barrett. “En este momento, son buenos en tareas particulares, pero no tenemos idea de lo que estos sistemas pueden dar de sí en el futuro, no necesariamente son mejores para todo, simplemente no lo sé. Es posible que sean mejores para determinadas cosas y que ahora pensamos imposibles."

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Editor del blog Pedro Donaire

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