{"id":13947,"date":"2015-12-10T04:58:15","date_gmt":"2015-12-10T03:58:15","guid":{"rendered":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/?p=13947"},"modified":"2015-12-10T04:58:15","modified_gmt":"2015-12-10T03:58:15","slug":"hacia-el-futuro-2","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/2015\/12\/10\/hacia-el-futuro-2\/","title":{"rendered":"Hacia el futuro"},"content":{"rendered":"
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COMPUTACI\u00d3N CU\u00c1NTICA: El ordenador cu\u00e1ntico pronto dejar\u00e1 de ser ciencia-ficci\u00f3n.<\/strong><\/div>\n
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La primera vez que un grupo de f\u00edsicos empez\u00f3 a hablar de la posibilidad de hacer c\u00e1lculos de naturaleza cu\u00e1ntica fue en los a\u00f1os 80, pero no fue hasta los 90 cuando se empez\u00f3 a poner en pr\u00e1ctica; hoy la computaci\u00f3n cu\u00e1ntica est\u00e1 cada vez m\u00e1s cerca pero a\u00fan es dif\u00edcil poner fecha a su comercializaci\u00f3n.<\/p>\n

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\"Representaci\u00f3n<\/div>\n
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Representaci\u00f3n art\u00edstica de la investigaci\u00f3n de la UCM (el tri\u00e1ngulo tiene 7 qubits y el paisaje es una red hexagonal que representa la forma en que tiene que crecer el sistema de qubits para que el ordenador cu\u00e1ntico sea de gran escala y robusto, es decir, libre de errores). IQOQ\/ Harald Ritsch.<\/p>\n<\/div>\n

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La misi\u00f3n de un ordenador cu\u00e1ntico, como la de uno convencional y un supercomputador, es la de hacer operaciones, c\u00e1lculos que los primeros ejecutan de manera distinta: trabajan a nivel at\u00f3mico y por lo tanto siguiendo las normas de la f\u00edsica cu\u00e1ntica (rama de la f\u00edsica encargada de estudiar objetos microsc\u00f3picos, como \u00e1tomos).<\/p>\n

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La f\u00edsica cu\u00e1ntica tiene propiedades extraordinarias, no observables a niveles macrosc\u00f3picos, y \u00e9stas son usadas por los ordenadores cu\u00e1nticos -de los que ahora solo existen prototipos- para lograr procesar datos complejos de manera m\u00e1s r\u00e1pida y segura.<\/strong><\/p>\n

Los ordenadores cu\u00e1nticos funcionan con \u00e1tomos individuales, que se denominan \u201cqubits<\/strong>\u201d y no bits (como en los tradicionales).<\/p>\n

Un bit (acr\u00f3nimo en ingl\u00e9s de binary digit -d\u00edgito binario-) es la unidad m\u00ednima de informaci\u00f3n empleada en inform\u00e1tica o en un dispositivo digital y se representa con dos valores, 0 y 1: todo lo que hay \u201cdebajo\u201d de un ordenador cl\u00e1sico se escribe en t\u00e9rminos de 0 o 1, detalla a Efe Miguel \u00c1ngel Mart\u00edn-Delgado, catedr\u00e1tico de F\u00edsica Te\u00f3rica de la Universidad Complutense de Madrid<\/a> (UCM).<\/p>\n

Sin embargo, en la computaci\u00f3n cu\u00e1ntica esto cambia, ya que un qubit, a diferencia de un bit, puede contener ambos valores al mismo tiempo, lo que posibilita una velocidad de procesamiento mayor.<\/p>\n

\"http:\/\/esemanal.mx\/revista\/wp-content\/uploads\/2014\/11\/nnec.jpg\"<\/p>\n

Otra de las caracter\u00edsticas de la computaci\u00f3n cu\u00e1ntica es que puede trabajar en paralelo<\/strong>: un PC normal lo hace secuencialmente, primero resuelve un problema, luego otro y as\u00ed sucesivamente.<\/p>\n

Sin embargo, agrega Mart\u00edn-Delgado, los ordenadores cu\u00e1nticos pueden resolver un n\u00famero exponencial de tareas a la vez.<\/p><\/blockquote>\n

Por ejemplo, para \u201cromper\u201d una clave encriptada un ordenador cl\u00e1sico tendr\u00eda que escudri\u00f1ar, una a una, las distintas combinaciones de n\u00fameros hasta dar con la contrase\u00f1a, pero uno cu\u00e1ntico no: \u00e9ste podr\u00eda trabajar con miles a la vez en un segundo.<\/p>\n

\u00bfY qu\u00e9 es lo que posibilita esta capacidad de c\u00e1lculo? El algoritmo Shor.<\/strong><\/p>\n

\"Peter<\/p>\n

Este algoritmo, dise\u00f1ado por el matem\u00e1tico estadounidense Peter Shor, permite, por ejemplo, a una tercera persona que intercepta un mensaje cifrado descifrarlo en un tiempo exponencialmente m\u00e1s r\u00e1pido que si lo hiciera con un ordenador cl\u00e1sico, se\u00f1ala Mart\u00edn-Delgado.<\/p>\n

Peter Shor public\u00f3 el trabajo con la descripci\u00f3n de este algoritmo en 1994, lo que supuso \u201cel disparo de salida para que todo el mundo se empezara a interesar por la computaci\u00f3n cu\u00e1ntica\u201d.<\/p>\n

Un a\u00f1o despu\u00e9s, se hizo la primera propuesta de c\u00f3mo hacer un ordenador cu\u00e1ntico por el espa\u00f1ol Juan Ignacio Cirac<\/strong> y el austr\u00edaco Peter Zoller<\/strong> (se conoce como la propuesta Cirac-Zoller).<\/p>\n

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Pero el ordenador cu\u00e1ntico no solo servir\u00e1 para \u201cdesenmascarar\u201d mensajes encriptados, sino para hacer simulaciones, secuenciar genomas m\u00e1s r\u00e1pidamente, hacer c\u00e1lculos de qu\u00edmica cu\u00e1ntica, lo que podr\u00eda servir para dise\u00f1ar nuevos f\u00e1rmacos o mejorar las b\u00fasquedas.<\/p>\n

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De ah\u00ed que empresas como Google<\/strong> o instituciones como la NASA<\/strong> hayan apostado por ello.<\/p>\n

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\u201cEl ordenador cu\u00e1ntico va a ser predominante en el futuro de la inform\u00e1tica: va a ser el rey\u201d, recalca Mart\u00edn-Delgado, quien apunta que el horizonte del 2020 ser\u00e1 crucial para empezar a hacerlos realidad (depender\u00e1 de los experimentos en desarrollo).<\/p>\n

Correcci\u00f3n de errores<\/h2>\n

Sin embargo, para llegar a este punto primero hay que resolver una serie de cuestiones, entre ellas los errores (los ordenadores cl\u00e1sicos se construyen con mecanismos para corregir errores).<\/p>\n

Precisamente esto es lo que acaba de lograr el equipo de Mart\u00edn-Delgado y de Rainer Blatt (Innsbruck).<\/p>\n

\u201cHemos conseguido hacer una correcci\u00f3n completa de errores cu\u00e1nticos en un m\u00f3dulo peque\u00f1o donde se hac\u00edan operaciones cu\u00e1nticas\u201d<\/strong>, aclara este investigador, quien acaba de publicar en Science y presentar en varios congresos de EEUU estos resultados.<\/p>\n

Los ordenadores cl\u00e1sicos tienen solo un tipo de error -un error es cuando quiere escribir un 0 y pone un 1 o al contrario-, sin embargo uno cu\u00e1ntico, al ser m\u00e1s complejo, tiene tres tipos de errores: \u201cHemos desarrollado un m\u00e9todo para corregir todos los errores que pueden aparecer en un computador cu\u00e1ntico\u201d, concluye Markus M\u00fcller, miembro del equipo de la Complutense.<\/p>\n

EFE-futuro<\/p>\n<\/div>\n

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