Resumen generado por IA
La computación cuántica es un nuevo paradigma tecnológico que difiere de la computación digital tradicional en su unidad básica de información: el cubit. A diferencia del bit, que solo puede estar en estado 0 o 1, el cubit puede encontrarse en ambos estados simultáneamente gracias a las propiedades de la física cuántica. Esto permite realizar operaciones lógicas mucho más complejas y acelerar exponencialmente la capacidad de cálculo de los ordenadores. Esta tecnología promete revolucionar campos como el análisis de grandes volúmenes de datos (big data), la investigación química para desarrollar nuevos medicamentos y materiales, la inteligencia artificial y la criptografía, garantizando una transmisión de información más segura.
Varias grandes compañías tecnológicas ya están inmersas en la carrera por alcanzar la supremacía cuántica. IBM, Intel y Google han presentado procesadores cuánticos con capacidades de entre 49 y 72 cubits. Por su parte, Microsoft investiga la creación de cubits más estables mediante partículas especiales llamadas fermiones de Majorana. El primer ordenador cuántico comercial, D-Wave, ya está en uso por organizaciones como Google y la NASA, aunque su acceso al público general aún es limitado. En resumen, la computación cuántica representa una revolución que transformará profundamente la informática y numerosas áreas científicas y tecnológicas en el futuro cercano.
Este nuevo paradigma de computación va a suponer un incremento exponencial en la velocidad de cálculo y en las operaciones que los ordenadores pueden realizar.
Grandes empresas llevan trabajando en este concepto desde hace algunos años para resolver problemas que los ordenadores convencionales no pueden, pero ¿qué es exactamente la computación cuántica?
Una forma de explicar sencillamente en que consiste la computación quántica es explicar qué la diferencia de la computación digital. La unidad básica de la computación digital es el bit, que puede tener dos estados posibles (1 o 0) y con los que podemos realizar operaciones lógicas sencillas (AND; NOT; OR). La unidad básica de información de la computación quántica es el cubit, que se rige por las normas de la física cuántica y por lo tanto e puede ser 0 o 1, o algo dentro de este rango; y además puede ser 1 y 0 a la vez. Además, el cubit acepta operaciones lógicas no posibles en un bit.
Este nuevo paradigma de computación va a suponer un incremento exponencial en la velocidad de cálculo y en las operaciones que los ordenadores pueden realizar, lo que permitirá aplicaciones como:
- Big data, el poder de cálculo de la computación cuántica potenciara el tratamiento de grandes volúmenes de datos e información.
- Aplicaciones químicas, acelerará la investigación de nuevos medicamentos, materiales y componentes físicos.
- Inteligencia artificial, la computación cuántica acelerará el proceso de aprendizaje de la inteligencia artificial (machine learning).
- Criptografía cuántica, que garantizará la confidencialidad de la información transmitida.
Las grandes compañías tecnológicas ya están trabajando en el desarrollo de esta nueva computación y han comenzado una vertiginosa carrera para la supremacía cuántica. IBM presentó en noviembre de 2017 su procesador cuántico de 50 cubits. Intel hizo lo mismo en enero de 2018 con su procesador de 49 cubits. Google presentó en marzo de 2018, Bristlecone, su procesador cuántico de 72 cubits. Mientras, Microsoft está trabajando en una partícula (Fermión de Majora) que permitirá crear cubits de forma mucho más sencilla y estable.
El primer ordenador cuántico es D-Wave. Google y la NASA ya lo tienen, pero los demás tendremos que esperar para tener uno en nuestras casas.