Ordenadores cuánticos, ¿realidad o ficción?
Otra de las aplicaciones de la mecánica cuántica a la ingeniería sería convertir nuestros actuales ordenadores en 'ordenadores cuánticos', es decir, en ordenadores que utilizaran las propiedades cuánticas de electrones y átomos para realizar los cálculos. Actualmente es un tema de estudio y muy interesante, a la vez que complejo, pero no imposible. Los ordenadores utilizan bits para codificar la información de modo que un bit puede tomar el valor cero o uno (o hay corriente en el circuito o no la hay). Por contra, los ordenadores cuánticos utilizan los denominados "qubits" (o bits cuánticos) para realizar esta tarea. Un "qubit" puede almacenar la información en el estado de un átomo o de un único electrón. Pero por las propiedades cuánticas de los átomos y de los propios electrones, hacen que el estado no tenga porque ser o cero o uno, sino que puede ser una mezcla de los dos estados a la vez. Esta posibilidad permite almacenar una mezcla de ambos valores a la vez en cada "qubit" pudiendo tratar mayor cantidad de información en un solo ciclo de computación.
Gracias a estas propiedades los ordenadores cuánticos pueden tener una especial capacidad para resolver problemas que de otro modo necesitarían un elevado número de cálculos en un tiempo mucho más elevado, realizando la tarea en breves espacios de tiempo. Además, como estarán construidos con átomos o electrones, su tamaño será menor que microscópico consiguiendo un nivel de miniaturización impensable en los microprocesadores de silicio. Pero este tamaño está referido a la unidad mínima de proceso ya que hoy por hoy estos ordenadores cuánticos recuerdan a los antiguos ordenadores de los años 60.
Ya se han establecido las bases para el diseño de la arquitectura de cómo debería ser un ordenador cuántico. Por desgracia, en la actualidad aún no se ha llegado a construir ordenadores cuánticos que utilicen más de unos cuantos "qubits" y el tamaño de éstos los hace inviables para un uso fuera del entorno de un laboratorio. Aún así, hay un gran número de centros de investigación trabajando tanto a nivel teórico como a nivel práctico en la construcción de ordenadores de este tipo y los avances son continuos. Como ejemplo, podemos citar a n grupo de científicos franceses que han conseguido la primera transmisión de sonido utilizando un ordenador cuántico. en la página web del mismo puede oirse la transmisión realizada. Entre los principales centros dedicados al desarrollo de los ordenadores cuánticos destacan los laboratorios del centro de investigación de Almaden de IBM , AT&T, Hewlett Packard en Palo Alto (California), el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y universidades de todo el mundo como la de Oxford, Standford, Berkeley, etcétera. El problema de estos ordenadores cuánticos es que hoy por hoy carecerían de disco para el almacenaje de la información procesada. Por desgracia, y aunque parezca que los ordenadores cuánticos puedan ser la panacea, éstos tienen sus limitaciones.
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