Técnicos y Tecnología - Artículos

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COMPUTACION CUANTICA

Circuitos para la computación cuántica

08/11/2002

El próximo sistema radicalmente distinto para el procesamiento de información será la computación cuántica. Los investigadores afirman que en ella se usarán los principios de la mecánica cuántica, para realizar cálculos complejos en una fracción del tiempo necesario hoy en día en los superordenadores más veloces.

A medida que avanza la teoría al respecto, los expertos van proponiendo avances que permitirán que esta idea se haga realidad. Un reciente artículo publicado en Physical Review Letters, por ejemplo, propone un circuito realizable de forma experimental y una manera eficiente de implementar una computación cuántica escalable.

Es precisamente la habilidad de aumentar la escala de la tecnología, de aquella que permite realizar experimentos de 1 ó 2 qubits, habituales en el laboratorio, a la que nos proporcionará sistemas en los que participarán muchos qubits, lo que hará posible construir un ordenador cuántico. Franco Nori, de la University of Michigan, y sus colegas, han escrito un artículo en este sentido, titulado "Scalable quantum computing with Josephson charge qubits".

La computación cuántica es muy diferente de cómo se usan los ordenadores en la actualidad. Estos procesan la información utilizando bits, cada uno de los cuales representan "1" ó "0". En cambio, el procesamiento cuántico de la información utiliza versiones cuánticas de estos bits, átomos individuales o partículas subatómicas llamadas qubits. Estos qubits puedes ser iguales a 0 ó 1, o incluso 0 y 1 al mismo tiempo. La habilidad de manipular estas superposiciones de 0s y 1s es lo que permitirá a estos ordenadores procesar información compleja tan rápidamente, ya que cualquier qubit puede ocupar cualquier posición.

Para implementar esta tecnología, será necesario preparar, manipular y medir el frágil estado cuántico de un sistema. Esto no es fácil, y es por eso que hasta ahora nos hemos centrado en qubits individuales. Pero para disponer de un ordenador cuántico serán necesarios muchos qubits, y controlar la conectividad entre ellos. Estas son las principales dificultades a las que nos enfrentamos, que el método de Nori trata de solventar.