Un ordenador cuántico resolvió en minutos una ecuación que a un ordenador clásico le habría llevado septillones de años.
El Willow de Google contiene el doble de “qubits”, equivalentes cuánticos a bits de computación, que su predecesor. Pero el verdadero avance es su resistencia a los errores: para ser útiles, los ordenadores cuánticos deben tener tasas de error increíblemente bajas, porque en modelos más grandes los errores en qubits individuales se propagarán y harán que los cálculos sean falsos.
Willow es un “avance verdaderamente notable”, dijo un científico a Nature, aunque Reed Albergotti de Semafor señaló que todavía queda un largo camino por recorrer antes de que las máquinas sean comercialmente prácticas. Aun así, es una noticia escalofriante para los periodistas científicos, que pronto tendrán que intentar comprender de nuevo la computación cuántica.
Traducido de SEMAFOR
La computación cuántica es un área de la informática que se basa en los principios de la mecánica cuántica, una rama de la física que describe el comportamiento de partículas subatómicas (como electrones y fotones). A diferencia de la computación tradicional, que se basa en bits (que pueden tener valores de 0 o 1), la computación cuántica utiliza qubits (bits cuánticos), que pueden estar en varios estados al mismo tiempo gracias a fenómenos como superposición y entrelazamiento cuántico.
Aquí hay algunos conceptos clave para entenderla mejor:
- Qubits: A diferencia de los bits clásicos, que son 0 o 1, los qubits pueden representar simultáneamente 0 y 1 en una superposición. Esto significa que un qubit puede estar en una combinación de ambos estados hasta que se mida, lo que permite realizar muchos cálculos a la vez.
- Superposición: Es un principio de la mecánica cuántica que dice que una partícula (como un qubit) puede estar en múltiples estados a la vez. Por ejemplo, un qubit puede estar simultáneamente en los estados de 0 y 1 hasta que lo midas, momento en el cual colapsa a un estado específico (0 o 1).
- Entrelazamiento cuántico: Es un fenómeno en el que dos qubits pueden estar «conectados» de tal manera que el estado de uno influye instantáneamente en el estado del otro, incluso si están separados por distancias muy grandes. Este fenómeno permite la transmisión de información de manera más rápida y eficiente en ciertos tipos de algoritmos cuánticos.
- Interferencia cuántica: Los qubits pueden interferir entre sí, lo que permite reforzar ciertas soluciones correctas y anular las incorrectas, lo que mejora la eficiencia de ciertos algoritmos cuánticos.
¿Por qué es tan poderosa la computación cuántica?
La principal ventaja de la computación cuántica radica en su capacidad para realizar cálculos mucho más rápido y de manera más eficiente que las computadoras clásicas en ciertos tipos de problemas. Por ejemplo, en problemas de simulación de materiales a nivel atómico, optimización de grandes sistemas o incluso en la criptografía, la computación cuántica tiene el potencial de superar las limitaciones de las computadoras tradicionales.
¿Qué aplicaciones podría tener?
- Criptografía: Podría romper muchos de los sistemas de seguridad actuales, pero también permitiría crear métodos de cifrado más seguros.
- Simulación de moléculas: Para diseñar nuevos medicamentos, materiales o procesos químicos de manera más eficiente.
- Optimización: En sectores como logística, finanzas y energía, donde se requieren soluciones óptimas a problemas complejos.
¿Está lista para el uso práctico?
Aunque la computación cuántica está avanzando rápidamente, aún está en una fase experimental. Hay algunos prototipos de computadoras cuánticas, pero aún no están listas para reemplazar a las computadoras clásicas en la mayoría de las tareas. Sin embargo, se están logrando importantes avances en la corrección de errores cuánticos y en la mejora de la estabilidad de los qubits.
En resumen, la computación cuántica es una tecnología revolucionaria que promete cambiar la forma en que resolvemos problemas complejos, pero todavía está en desarrollo.
