Ordenadores cuánticos, futuro inimaginable

La computación cuántica es la nueva forma en la que los computadores procesarán la información. Hablar de ordenadores cuánticos nos lleva a volar la imaginación hasta los limites que esta nos deje visualizar y más aún. Se habla de tres estados de una partícula para realizar los cálculos ( hoy las computadoras se basan en el sistema binario o sea 0 y 1), pero estas, tienen un tercer estado, 1 y 0 al mismo tiempo.

Esto proporcionaría millones de veces más potencia y velocidad de cálculo que cualquier  computador actual, incluso para cualquier procesador aun no fabricado limitados por la tecnología actual, restringidos por los limites de la escalabilidad  de los transistores, que ya no se pueden reducir más (han llegado casi al tamaño de un átomo) .

Este tercer estado de la partícula, denominado quantun o spin, no se puede explicar aún hoy de donde proviene exactamente, se habla, de alguna forma, de estados suprafísicos para su procesamiento, muchas cosas que hoy , la ciencia tradicional no puede explicar, pero sin embargo, suceden.

A día de hoy hay varios proyectos en curso, no muchos, por supuesto, uno de estos, el controversial proyecto de Google y Nasa, D-WAVE (1, 2 y 2x)  fabricada en conjunto, a continuación, algunos detalles del mismo.

 

D-WAVE o la próxima generación de la computación

 

D-Wave es una computadora cuántica que nace en 1999 en la UBC (Universidad de la Columbia Británica) en manos de profesores e investigadores de dicha universidad y aliados con el departamento de física y astronomía. Ahora tiene como aliados a Google  (el cual compró por 10 millones de dólares la D-Wave 2) y  la NASA que anda muy interesada en esta máquina.

¿Pero por que tanto parafernalia o algarabía por la computación cuántica? pues la verdad el principal provecho que se espera de la computación cuántica es la cantidad de cómputo que se puede realizar por chip o procesador, esto es poder aumentar en 35.000 veces la cantidad de computo de un procesador Intel.

En la computación normal, sabemos que los cálculos se realizan a partir de bits, esto es ceros y unos, donde un cero (0) podría ser un no y un uno (1) un sí. Los bits se representan a partir de picos de voltajes que viajan en autopistas de cobre, oro o algún material conductor de energía.

En la computación cuántica el bit se transforma en qbit el cual puede estar en 2 estados: uno (1), cero(0) o estar en una superposición de los dos estados, véase la superposición cuántica (una de las propiedades que se deriva de la mecánica cuántica).

A continuación un video de como es la D-Wave y quienes son las personas que ahora están desarrollando con ella el futuro de la computación:

 

 

A continuación, se  muestra un bosquejo a grandes rasgos de lo que es esa caja negra en su interior.

  1. Congelador Un gran refrigerador que usa helio líquido para enfriar el procesador de la D-wave a 20 millikelvin (aprox. -273ºC) —mas frío que el espacio interestelar.
  2. Dispersar el calor a partir de discos de cobre con un baño de oro para mantener el calor lejos del chip.  y otras perturbaciones como vibraciones para que no afecte el estado cuántico del chip.
  3. Bucles de Nibio  Una cuadrícula de cientos de pequeños bucles de Niobio sirven como bits cuánticos, o qubits, los que son el corazón del procesador. Cuando el Nibio se enfría, tiene un comportamiento propiedades que la mecánica cuántica describe y explota.
  4. Escudos de ruido Los 190 cables que van conectados al procesador van envueltos en un metal que los protege de los campos electromagnéticos. Toda la información sale por un solo canal a partir de fibra óptica.

 


 

Si bien, en un futuro quedarán obsoletas todas las computadoras con tecnología actual, ante tal potencia de procesamiento, serían muy costosas para adquirir a nivel de uso hogareño, por tal motivo,se habla de que serían compartidas y tendríamos que alquilar uso de ancho de banda a algún proveedor de procesamiento Quántico.

Esta máquina cambiará nuestra forma de entender el mundo, en su presentación los creadores de la misma, llegaron a hacer tres profecías, sobre la existencia de mundos paralelos y el futuro de la inteligencia artificial.

Estamos ante una tecnología revolucionaria, que podría ser utilizada tanto para el bien o para  dominar o esclavizar a los humanos o incluso, volverse en nuestra contra como ya hemos visto en otras publicaciones con lo referido a la IA y sus riesgos.

Como siempre, el futuro es incierto ante una tecnología que abrirá nuevas fronteras seguramente impensables e inimaginables al día de hoy. La ciencia, no avanzaría nunca, si no tuviera un poco de temor que genere los estímulos a avanzar a lo desconocido.

Es un tema extremadamente difícil de explicar porque requiere entender conceptos muy abstractos, teorías que están todavía sin demostrar e ideas totalmente contraintuitivas.

La realidad es que aunque la teoría está aún en pañales, los resultados son más que alentadores, demostrando que, si bien la explicación de las teorías puede no ser correcto, el funcionamiento como tal, está ahí y es tremendamente potente.

Pero bueno, esta invención supondría una revolución similar a la que trajo el primer computador.

 

Hasta la próxima

 

David (10% Nori-El)
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Mas Información y Fuentes:

https://www.youtube.com/watch?v=fi6GTxpQdtE&t=116s

https://www.wired.com/2014/05/quantum-computing/#slide-id-914551

https://hipertextual.com/2015/09/d-wave-2x

http://soharddbwarez.com/will-quantum-computing-change-programming/



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