Computacion Cuantica ED

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN

FACULTAD DE INGENIERIA DE PRODUCCION Y SERVICIOS

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA

DE SISTEMAS

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COMPUTACION CUANTICA

LARICO ESPINOZA, MARY MERI JULIETA

CHEJE APAZA, ADRIAN ORIEL

TACO COAQUIRA, MELINA

2015

AGRADECIMIENTOS:

El presente trabajo de investigacin fue realizado en conjunto por cada integrante

del grupo, a quienes debo expresar mi ms profundo agradecimiento, por hacer

posible la realizacin de este trabajo Adems, de agradecer su paciencia, tiempo y

dedicacin que tuviera una culminacin de manera exitosa. Gracias por su apoyo,

por ser parte de la columna vertebral de este haciendo realidad. A nuestros amigos,

por ser parte de nuestra vida, de los momentos por su apoyo, por nunca dejarnos

caer, por estar siempre ah.

1 COMPUTACION CUANTICA

NDICE DE CONTENIDOS:

INTRODUCCIN 2

ORIGEN 4

CRONOLOGIA 6

CONCEPTO 11

FUNDAMENTOS DE LA COMPUTACION CUANTICA 12

EL BIT CUNTICO (QUANTUM BIT) 15

VENTAJAS DEL USO DE LA COMPUTACIN CUNTICA 16

COMPUTADORA CUNTICA 17

HARDWARE CUNTICO 18

SOFTWARE CUNTICO 20

APLICACIONES 22

AVANCES ACTUALES DE LA COMPUTACION CUANTICA 25

CONCLUSIONES 27

BIBLIOGRAFA 28

ANEXOS 30


1. INTRODUCCION A LA COMPUTACION CUANTICA

QU ES LA COMPUTACION CUANTICA?

Como decamos, la computacin cuntica aporta un pequeo cambio en el paradigma

de la computacin que permite aplicar un paralelismo masivo a la hora de realizar

clculos para obtener importantes ganancias en tiempo de clculo, sacrificando el

determinismo de los algoritmos clsicos. Para esto un ordenador cuntico necesita

que las partculas que vayan a conformar los qubits que lo componen puedan

encontrarse en dos estados al mismo tiempo, requiriendo un aislamiento casi total y

un entorno que controle y evite cualquier posible interaccin de los qubits con otras

partculas o radiaciones, lo que hace complicado construir actualmente computadores

cunticos reales que puedan llegar a ser estables y es este el motivo por lo que an

no se ha llegado a implementar un ordenador cuntico con suficiente capacidad,

llegando slo a realizar prototipos que poco a poco van avanzando. Vamos a analizar

los conceptos que permiten a un computador cuntico funcionar y detallar los

obstculos con los que se encuentran los investigadores de este campo.

COM SE PIENSA CUANTICAMENTE?

Los algoritmos cunticos requieren pensar en trminos de superposicin, lo cual trae

aparejado un cambio de concepto para los programadores actuales. Veamos un

ejemplo concreto: Problema: Encontrar un camino a travs de un laberinto. Solucin

Clsica: Regla de la mano derecha. En cada bifurcacin, siempre se tomar el camino

hacia la derecha. Este mtodo no garantiza encontrar el camino ms corto pero si la

salida. Solucin Cuntica: Tomamos todos los caminos a la vez y, ni bien se encuentre

una solucin, vemos cul ha sido el camino que se ha tomado. Esto garantiza no slo

que encontramos la salida, sino que adems, es la ms corta.

EJEMPLOS DE APLICACIN DE COMPUTACION CUANTICA:

Algoritmo de Shor para la factorizacin de un nmero.

Algoritmo de Grover para la bsqueda de un elemento sobre un conjunto

desordenado.


A modo de resumen, las ventajas que aporta la computacin cuntica son la aplicacin

masiva de operaciones en paralelo y la capacidad de aportar nuevas soluciones a

problemas que no son abarcables por la computacin cuntica debido a su elevado

coste computacional. Sin embargo, y a pesar de las ventajas expuestas anteriormente,

un ordenador cuntico solo ser eficiente para un rango de tareas determinado. Esto

implica que habr ciertas funciones en las que no ser una ventaja utilizar la tecnologa

cuntica frente a la computacin clsica actual.


2. ORIGEN

Con la necesidad de llevar la computacin tradicional a un territorio atmico, nace la

Computacin Cuntica. Este hecho significa que la materia deja de obedecer a la fsica

clsica, para ser dominada por un conjunto de leyes que describen el comportamiento

de las partculas atmicas y subatmicas, la Mecnica Cuntica. La cual se encarga

de describir aquellos fenmenos que, al parecer, intentan desafiar al sentido comn.

Dejando que el funcionamiento de la computacin tradicional y el de la electrnica

dejen de tener sentido.

Los estudios de la Computacin Cuntica radicaron, por un lado, en 1981, por parte

de Paul Benioff, surge la computadora cuntica de Benioff que es una idea que expone

que la cinta de la mquina de Turing podra ser reemplazada por una serie de sistemas

cunticos. Es decir, que en lugar de trabajar con voltajes elctricos sea a nivel de

cunto. Las ideas esenciales, que surgen despus, de la computacin cuntica

surgieron de la mente de Paul.

As tambin, con las interrogantes planteadas por Richard Freynman, a finales de los

aos sesenta sobre computabilidad se realizaran algunos clculos ms rpidamente

en un ordenador cuntico, quin al trabajar en electrodinmica cuntica recibi el

Premio Nobel de Fsica en 1965. As tambin se dedic al desarrollo de la

nanotecnologa, cabe sealar que en su juventud particip en el desarrollo de la

bomba atmica en el proyecto Manhattan. En los aos 1981 a 1982 realiz una charla

que llevaba de ttulo Simulating Physics With Computers y propona el uso de

fenmenos cunticos para realizar clculos computacionales y expona que dada su

naturaleza algunos clculos de gran complejidad se realizaran ms rpidamente en

un ordenador cuntico.

En 1985 David Deutsh, fsico israel Universidad de Oxford, Inglaterra, describi el

primer computador cuntico universal, es decir, capaz de simular cualquier otro

computador cuntico (principio de Church-Turing ampliado). De este modo surgi la

idea de que un computador cuntico podra ejecutar diferentes algoritmos cunticos.

Durante los Aos 90 la teora empez a plasmarse en la prctica: aparecieron los

primeros algoritmos cunticos, las primeras aplicaciones cunticas y las

primeras mquinas capaces de realizar clculos cunticos.


En 1993, Dan Simon, desde el departamento de investigacin de Microsoft, surgi un

problema terico que demostraba la ventaja prctica que tendra un computador

cuntico frente a uno tradicional. Compar el modelo de probabilidad clsica con el

modelo cuntico y sus ideas sirvieron como base para el desarrollo de algunos

algoritmos futuros (como el de Shor). Charles Benett, trabajador del centro de

investigacin de IBM en Nueva York, descubri el teletransporte cuntico y que abri

una nueva va de investigacin hacia el desarrollo de comunicaciones cunticas.

En los aos 1994 y 1995, Peter Shor, cientfico americano de AT&T Bell Laboratories,

defini el algoritmo que lleva su nombre y que permite calcular los factores primos de

nmeros a una velocidad mucho mayor que en cualquier computador tradicional.

Adems su algoritmo permitira romper muchos de

los sistemas de criptografa utilizados actualmente.

Durante el ao 1996, Lov Grover invent el algoritmo de bsqueda de datos que lleva

su nombre. Aunque la aceleracin conseguida no es tan drstica como en los clculos

factoriales o en simulaciones fsicas, su rango de aplicaciones es mucho mayor. Al

igual que el resto de algoritmos cunticos, se trata de un algoritmo probabilstico con

un alto ndice de acierto.


3. CRONOLOGIA

Aos 80

A comienzos de la dcada de los 80, empezaron a surgir las primeras teoras que

apuntaban a la posibilidad de realizar clculos de naturaleza cuntica.

1981 - Paul Benioff

Las ideas esenciales de la computacin cuntica surgieron de la mente de Paul Benioff

que trabajaba en el Argone National Laboratory en Illinois (EE.UU.). Teoriz un

ordenador tradicional (mquina de Turing) operando con algunos principios de la

mecnica cuntica.

1981-1982 Richard Feynman

El Dr. Richard Feynman, fsico del California Institute of Technology en California

(EE.UU.) y ganador del premio Nobel en 1965 realiz una ponencia durante el "First

Conference on the Physics of Computation" realizado en el Instituto Tecnolgico de

Massachusets (EE.UU.) Su charla, bajo el ttulo de "Simulating Physics With

Computers" propona el uso de fenmenos cunticos para realizar clculos

computacionales y expona que dada su naturaleza algunos clculos de gran

complejidad se realizaran ms rpidamente en un ordenador cuntico.

1985 - David Deutsch

Este fsico israel de la Universidad de Oxford, Inglaterra, describi el primer

computador cuntico universal, es decir, capaz de simular cualquier otro computador

cuntico (principio de Church-Turing ampliado). De este modo surgi la idea de que

un computador cuntico podra ejecutar diferentes algoritmos cunticos.

Aos 90

En esta poca la teora empez a plasmarse en la prctica: aparecieron los primeros

algoritmos cunticos, las primeras aplicaciones cunticas y las primeras mquinas

capaces de realizar clculos cunticos.


1993 - Dan Simon

Desde el departamento de investigacin de Microsoft (Microsoft Research), surgi un

problema terico que demostraba la ventaja prctica que tendra un computador

cuntico frente a uno tradicional. Compar el modelo de probabilidad clsica con el

modelo cuntico y sus ideas sirvieron como base para el desarrollo de algunos

algoritmos futuros (como el de Shor).

1993 - Charles Benett

Este trabajador del centro de investigacin de IBM en Nueva York descubri el

teletransporte cuntico y que abri una nueva va de investigacin hacia el desarrollo

de comunicaciones cunticas.

1994-1995 Peter Shor

Este cientfico americano de AT&T Bell Laboratories defini el algoritmo que lleva su

nombre y que permite calcular los factores primos de nmeros a una velocidad mucho

mayor que en cualquier computador tradicional. Adems su algoritmo permitira

romper muchos de los sistemas de criptografa utilizados actualmente. Su algoritmo

sirvi para demostrar a una gran parte de la comunidad cientfica que observaba

incrdula las posibilidades de la computacin cuntica, que se trataba de un campo

de investigacin con un gran potencial. Adems, un ao ms tarde, propuso un

sistema de correccin de errores en el clculo cuntico.

1996 - Lov Grover

Invent el algoritmo de bsqueda de datos que lleva su nombre. Aunque la aceleracin

conseguida no es tan drstica como en los clculos factoriales o en simulaciones

fsicas, su rango de aplicaciones es mucho mayor. Al igual que el resto de algoritmos

cunticos, se trata de un algoritmo probabilstico con un alto ndice de acierto.

1997 - Primeros experimentos

En 1997 se iniciaron los primeros experimentos prcticos y se abrieron las puertas

para empezar a implementar todos aquellos clculos y experimentos que haban sido

descritos tericamente hasta entonces. El primer experimento de comunicacin


segura usando criptografa cuntica se realiza con xito a una distancia de 23 Km.

Adems se realiza el primer teletransporte cuntico de un fotn.

1998 - 1999 Primeros Qbit

Investigadores de Los lamos y el Instituto Tecnolgico de Massachusets consiguen

propagar el primer Qbit a travs de una solucin de aminocidos. Supuso el primer

paso para analizar la informacin que transporta un Qbit. Durante ese mismo ao,

naci la primera mquina de 2-Qbit, que fue presentada en la Universidad de Berkeley,

California (EE.UU.) Un ao ms tarde, en 1999, en los laboratorios de IBM-Almaden,

se cre la primera mquina de 3-Qbit y adems fue capaz de ejecutar por primera vez

el algoritmo de bsqueda de Grover.

Ao 2000 hasta ahora

2000 - Continan los progresos

De nuevo IBM, dirigido por Isaac Chuang (Figura 4.1), cre un computador cuntico

de 5-Qbit capaz de ejecutar un algoritmo de bsqueda de orden, que forma parte del

Algoritmo de Shor. Este algoritmo se ejecutaba en un simple paso cuando en un

computador tradicional requerira de numerosas iteraciones. Ese mismo aos,

cientficos de Los lamos National Laboratory (EE.UU.) anunciaron el desarrollo de

un computador cuntico de 7-Qbit. Utilizando un resonador magntico nuclear se

consiguen aplicar pulsos electromagnticos y permite emular la codificacin en bits de

los computadores tradicionales.

2001 - El algoritmo de Shor ejecutado

IBM y la Universidad de Stanford, consiguen ejecutar por primera vez el algoritmo de

Shor en el primer computador cuntico de 7-Qbit desarrollado en Los lamos. En el

experimento se calcularon los factores primos de 15, dando el resultado correcto de 3

y 5 utilizando para ello 1018 molculas, cada una de ellas con 7 tomos.

2005 - El primer Qbyte

El Instituto de "Quantum Optics and Quantum Information" en la universidad de

Innsbruck (Austria) anunci que sus cientficos haban creado el primer Qbyte, una

serie de 8 Qbits utilizando trampas de iones.


2006 - Mejoras en el control del cuanto

Cientficos en Waterloo y Massachusetts disean mtodos para mejorar el control del

cuanto y consiguen desarrollar un sistema de 12-Qbits. El control del cuanto se hace

cada vez ms complejo a medida que aumenta el nmero de Qbits empleados por los

computadores.

2007 - D-Wave

La compaa canadiense D-Wave presenta pblicamente su primer computador

cuntico de 16 Qbit (Figura 4.2). Entre las aplicaciones que presenta para su sistema,

se encuentra un sistema gestor de bases de datos y un algoritmo que soluciona

Sudokus. Todo ello a travs de una interficie grfica similar a la utilizada en los

computadores actuales, tratndose del primer acercamiento de la computacin

cuntica al mundo comercial y no tan cientfico.

2007 - Bus cuntico

En septiembre de este ao, dos equipos de investigacin estadounidenses, el National

Institute of Standards (NIST) de Boulder y la Universidad de Yale en New Haven

consiguieron unir componentes cunticos a travs de superconductores. De este

modo aparece el primer bus cuntico, y este dispositivo adems puede ser utilizado

como memoria cuntica, reteniendo la informacin cuntica durante un corto espacio

de tiempo antes de ser transferido al siguiente dispositivo

2008 - Almacenamiento

Segn la Fundacin Nacional de Ciencias (NSF) de los EE. UU., un equipo de

cientficos consigui almacenar por primera vez un Qubit en el interior del ncleo de

un tomo de fsforo, y pudieron hacer que la informacin permaneciera intacta

durante 1,75 segundos. Este periodo puede ser expansible mediante mtodos de

correccin de errores, por lo que es un gran avance en el almacenamiento de

informacin.

2009 - Procesador cuntico de estado slido

El equipo de investigadores estadounidense dirigido por el profesor Robert

Schoelkopf, de la Universidad de Yale, que ya en 2007 haba desarrollado el Bus


cuntico, crea ahora el primer procesador cuntico de estado slido, mecanismo que

se asemeja y funciona de forma similar a un microprocesador convencional, aunque

con la capacidad de realizar slo unas pocas tareas muy simples, como operaciones

aritmticas o bsquedas de datos.

Para la comunicacin en el dispositivo, esta se realiza mediante fotones que se

desplazan sobre el bus cuntico, circuito electrnico que almacena y mide fotones de

microondas, aumentando el tamao de un tomo artificialmente.

2011 - Primera computadora cuntica vendida

La primera computadora cuntica comercial es vendida por la empresa D-Wave

Systems, fundada en 1999 a Lockheed Martin, por 10 millones de dlares.

2012 - Avances en chips cunticos

IBM anuncia que ha creado un chip lo suficientemente estable como para permitir que

la informtica cuntica llegue a hogares y empresas. Se estima que en unos 10 o 12

aos se puedan estar comercializando los primeros sistemas cunticos.

2013 - Computadora cuntica ms rpida que un computador convencional

En abril la empresa D-Wave Systems lanza el nuevo computador cuntico D-Wave

Two el cual es 500000 veces superior a su antecesor D-Wave One, con un poder de

clculo de 439 qubits. Realmente el D-Wave Two tuvo graves problemas finalmente,

dado a que no tena las mejoras de procesamiento tericas frente al D-Wave One5

ste fue comparado con un computador basado en el microprocesador Intel Xeon E5-

2690 a 2.9 GHz, obteniendo el resultado en promedio de 4000 veces superior.


4. CONCEPTO

Esta computacin se basa en las interacciones a nivel atmico y tiene como elemento

el bit cuntico. Un bit slo puede tomar dos valores: 0 o 1 en la computacin

tradicional, en cambio, en la computacin cuntica, intervienen las leyes de

la mecnica cuntica, y la partcula puede estar en superposicin coherente: puede

ser 0, 1 y puede ser un 0 y un 1 a la vez. Eso permite que se puedan realizar

varias operaciones al mismo tiempo, segn el nmero de qubits (quantum bit).

El nmero de bits da a conocer la cantidad de bits que pueden estar superpuestos.

Los bits habituales en el caso de tener una lista de tres bits, haba ocho nicos valores

posibles. Por el contrario, cuando tenemos una lista de tres qubits, la partcula admite

ms de ocho valores, pueden ser iguales o diferente, a la vez, estos se debe a la

superposicin cuntica. Entonces, los qubits no se pueden medir como los bits, en el

sentido descrito por el postulado de la medida de la mecnica cuntica.

Por lo descrito en el prrafo anterior, se ve que la cantidad de operaciones sigue un

modelo exponencial con respecto al nmero de qubits. En pocas palabras, un bit

almacena dos estados, un qubit puede almacenar tambin esos dos estados pero,

tambin puede almacenar una combinacin de ambos. Por ejemplo,

un computador cuntico de 30 qubits equivaldra a un procesador clsico de 10

teraflops, es decir, billones de operaciones en punto flotantes por segundo. Cuando,

actualmente, las computadoras trabajan en el orden de gigaflops, es decir, miles de

millones de operaciones por segundo.


5. FUNDAMENTOS DE LA COMPUTACION CUANTICA

Este, definitivamente es uno de los mtodos que se deberan desarrollar ms (a mi

punto de vista), pues son de los que ofrecen una gama de prestaciones enormes;

imaginarse que los dispositivos de almacenamiento ms avanzados hasta ahora se

duplicaran, suena bastante interesante, pues los qubits pueden representar cuatro

nmeros a la vez, siendo que la lgica binaria slo permite un 1 un 0 para un solo

bit. Esto definitivamente implica una duplicacin, por as decirlo de la capacidad de

procesamiento no slo de las memorias o dispositivos de almacenamiento secundario;

sino adems en todos los dems componentes de un sistema informtico como

pueden ser: microprocesadores, tarjetas de video, de sonido, etc.

Adems, lgicamente estos descubrimientos aumentaran notablemente la velocidad

de los micros y de todos sus dems componentes.

Bueno, empezar entonces con la explicacin del principio de la computacin

cuntica. En la computacin tradicional, un bit es la mnima unidad de informacin

pero, para representarlo, se utiliza la ausencia o la presencia de miles de millones de

electrones en un diminuto transistor de silicio.

La computacin cuntica pretende utilizar un principio bsico de la mecnica cuntica

por el cual todas las partculas subatmicas (protones, neutrones, electrones, etc.)

tienen una propiedad asociada llamada spin. El spin se asocia con el movimiento de

rotacin de la partcula alrededor de un eje. Esta rotacin puede ser realizada en un

sentido, o el opuesto. Si por ejemplo tomamos como bit al spin de un protn, podemos

usar una direccin como 1 y otra como 0. Estos bits, tomados a partir del spin de las

partculas han recibido el nombre de qubits.

Sin embargo, en mecnica cuntica el estado de una partcula se determina a travs

de la asignacin de una probabilidad, no podemos hablar de un estado 1 0

claramente determinado. Esta aparente ambigedad tiene una ventaja que convierte

a la computacin cuntica en un desarrollo revolucionario: La lgica de un bit es uno

u otro , mientras que un qubit (nombre dado al bit cuntico) entraa el concepto ambos

a la vez. Si tomamos por ejemplo dos bits, sus estados posibles son cuatro: 00, 01,

10, 11. Son necesario cuatro pares de bits para representar la misma informacin que

un solo par de qubits con comportamiento ambiguo.


Los qubits pueden representar en este caso cuatro nmeros a la vez, cuatro

respuestas posibles a la vez. Procesamiento paralelo real, la Meca de la computacin.

Sus aplicaciones principales entran en el campo de la criptografa y teora de numero,

y en el anlisis de gigantescos volmenes de informacin.

No todos los problemas pueden ser resueltos por este tipo de lgica. Sin embargo,

una computadora cuntica podra resolver los que s pueden, a una velocidad varias

veces superior a la de los microprocesadores conocidos hasta hoy, esta tambin se

considera una tecnologa hipottica, pues an slo se ha quedado en la investigacin

sin llegar a desarrollar un sistema completo utilizando esta lgica, pero an as, si se

logra implantar algn da ser definitivamente demasiado cara debido a las

caractersticas necesarias para su buen funcionamiento.

Sealan en la Universidaed de Michigan que se esta a punto de entrar a la nueva era

de la computacin puesto que se elevar la velocidad en el procesamineto de la

informacin de manera sorprendente cmo, bueno indican que mediante la

utilizacin de Circuitos que combinan la mecnica cuntica con los principios de la

computacin.

Sealan los investigadores que los nuevos ordenadores realizaran los clculos ms

complejos en mucho menor tiempo. En un artculo publicado en Physical Review

Letters, se realiza una propuesta de un circuito realizable de forma experimental

contemplando de esta manera una forma de implementar una computacin cuntica

escalable.

Se cree que esta tecnologa proporcionar sistemas en los que participarn muchos

qubits, lo que har posible construir un ordenador cuntico. Bajo esta linease ha

escrito en la Universidad de Michigan el artculo titulado "Scalable quantum computing

with Josephson charge qubits". La informacin se procesar mediante tomos

individuales o partculas subatmicas llamadas qubits. Pero la tarea no resulta nada

sencilla puesto que para poder utilizar esta tecnologa ser estrictamente necesario

manipular preparar, y medir el frgil estado cuntico de un sistema. Asimismo dentro

de las mayores dificultades que se presentan son que es necesario manejar muchos

qubits, y controlar la conectividad entre ellos.


La computacin cuntica esta basada en las propiedades de la interaccin cuntica

entre las partculas subatmicas, como la superposicin simultanea de dos estados

en una sola partcula subatmica. La superposicin cuntica, propiedad fundamental

de la interaccin cuntica, es ampliamente aprovechada para el desarrollo terico de

los algoritmos cunticos, logrando una capacidad de procesamiento exponencial.

La superposicin cuntica permite mantener simultneamente mltiples estados en

un bit cuntico, es decir "0" y "1" a la vez; a diferencia del bit elemento fundamental

en la computacin actual que nicamente es capaz de mantener un estado discreto,

alternativo, a la vez, el "0" o "1" lgico. La computacin cuntica, aprovecha la

superposicin cuntica, para lograr el paralelismo cuntico y el paralelismo cuntico

masivo.

Cualquier interaccin con el mundo subatmico, producir un cambio en este, es decir,

cualquier medicin o lectura traer indefectiblemente un cambio. Este fenmeno

cuntico es aprovechado en la tele transportacin cuntica para la transmisin de

qubits, y asimismo es utilizada como mecanismo de seguridad en la criptografa

cuntica.


6. EL BIT CUNTICO (QUANTUM BIT)

Un qubit (en ingls quantum bit) es un espacio de estado cuntico complejo

bidimensional. Es la mnima unidad de la informacin cuntica. Tiene dos estados

bsico, estos se llaman, 0> y 1> (se pronuncian ket cero y ket uno). Cuando hablamos

del estado puro propiamente del qubit, hacemos referencia a la superposicin cuntica

de los dos estados. Esto es significativamente distinto al estado de un bit clsico, que

puede asumir solamente un valor 0 1.

La mxima diferencia que encontramos entre un qubit y un bit no se debe a la

naturaleza continua de sus estados, sino que mltiples qubits pueden realizar un

entrelazamiento o enredo cuntico (En ingls, entangement) que permite expresar

superposiciones de diferente cadenas binarias (01010 y 11111, por ejemplo) de forma

simultnea. Tambin es posible un sistema de tres estados, llamado cutrit, cuyos

estados se denominan, convencionalmente, |0>, |1> y |2>. Un qubit no puede ser

clonado, no puede ser copiado, y no puede ser enviado de un lugar a otro.


7. VENTAJAS DEL USO DE LA COMPUTACIN CUNTICA

Esta es la ventaja que tiene la computacin cuntica respecto a la clsica: La lgica

de un bit es 0 1, mientras que un qubit entraa el concepto de ambos a la vez. Si

tomamos por ejemplo dos bits, sus estados posibles son cuatro: 00, 01, 10, 11 (*). Son

necesarios cuatro pares de bits para representar la misma informacin que un solo

par de qubits con comportamiento ambiguo. Si bien hay problemas que son

irresolubles por naturaleza. A pesar de ello, a computacin cuntica brinda ventajas

enormes, como cuando nos referimos a la mecnica cuntica, puesto que el espacio

de estado aumenta exponencialmente con el nmero de qubits. El bit, lo hace

linealmente.

Las ventajas que aporta la computacin cuntica son la aplicacin masiva de

operaciones en paralelo y la capacidad de aportar nuevas soluciones a problemas que

no son abarcables por la computacin cuntica debido a su elevado

coste computacional. Sin embargo, y a pesar de las ventajas expuestas anteriormente,

un ordenador cuntico solo ser eficiente para un rango de tareas determinado. Esto

implica que habr ciertas funciones en las que no ser una ventaja utilizar la tecnologa

cuntica frente a la computacin clsica actual.


8. COMPUTADORA CUNTICA

Una definicin acerca de las computadoras cunticas, ampliamente aceptada por los

investigadores, la concibe como un sistema de circuitos cunticos, actuando en un

espacio de estados. El circuito es una secuencia de transformaciones unitarias

seguido por una medicin. Esas transformaciones, son llamadas compuertas

cunticas, y son controladas por una computadora clsica. As esto permite la

superposicin simultnea de estados bsicos (correspondientes a estados clsicos

"0" y "1").

ARQUITECTURA DE UNA COMPUTADORA CUANTICA

La arquitectura de una computadora cuntica es similar a la de las computadoras

tradicionales, con ciertos elementos propios de la computacin cuntica.

Oskin et al [Oskin02] propone una arquitectura de una computadora quntica que esta

conformada por una ALU cuntica, memoria cuntica, y un planificador dinmico, tal

como puede observarse en la figura 2.

La correccin de errores es un aspecto que debe ser tomado muy en cuenta en el

diseo de una arquitectura cuntica.


9. HARDWARE CUNTICO

Requerimientos de implementacin: An no se ha resuelto el problema de qu

hardware sera el ideal para la computacin cuntica. Se ha definido una serie de

condiciones que debe cumplir, conocida como la lista de Di Vinzenzo, y actualmente

hay varios candidatos a qubits.

Requisitos a cumplir

El sistema ha de poder inicializarse, esto es, llevarse a un estado de partida

conocido y controlado.

Ha de ser posible hacer manipulaciones a los qubits de forma controlada, con

un conjunto de operaciones que forme un conjunto niversal de puertas lgicas

(para poder reproducir a cualquier otra puerta lgica posible).

El sistema ha de mantener su coherencia cuntica a lo largo del experimento.

Ha de poder leerse el estado final del sistema, tras el clculo.

El sistema ha de ser escalable: tiene que haber una forma definida de aumentar

el nmero de qubits, para tratar con problemas de mayor coste computacional.

Candidatos a qubits

Espines nucleares de molculas en disolucin, en un aparato de RMN.

Flujo elctrico en SQUIDs.

Iones suspendidos en vaco.

Puntos cunticos en superficies slidas.

Imanes moleculares en micro-SQUIDs.


10. CIRCUITOS PARA LA COMPUTACIN CUNTICA

Los investigadores afirman que en la computacin cuntica se usarn los principios

de la mecnica cuntica, para realizar clculos complejos en una fraccin del tiempo

necesario hoy en da en los superordenadores ms veloces.

A medida que avanza la teora al respecto, los expertos van proponiendo avances que

permitirn que esta idea se haga realidad. Bajo estas lneas se propone un circuito

realizable de forma experimental y una manera eficiente de implementar una

computacin cuntica escalable.


11. SOFTWARE CUNTICO

Dado que el tratamiento de la informacin cuntica es notablemente distinto del de la

clsica, se necesitaran algunas herramientas para construir los programas cunticos.

Cosas bsicas en el software cuntico

Un conjunto apropiado de puertas, algoritmos que aprovechen el comportamiento

cuntico y disponer de mtodos apropiados para controlar los posibles errores.

Una forma de obtener puertas cunticas es la cuantizacin de las puertas

clsicas, que pasa por reinterpretar los bits como qubits. Se puede demostrar

que el conjunto de puertas cunticas que afectan a un slo qubit,

conjuntamente con las puertas llamadas control-not (que afectan a dos qubits),

forman un conjunto universal con las que se puede construir cualquier

programa cuntico.

A pesar del esfuerzo que se ha dedicado a la obtencin de algoritmos que

aprovechen el comportamiento cuntico, en la actualidad, su nmero es

reducido. Ya se ha mencionado que aunque mediante superposiciones

apropiadas, es posible manejar un nmero exponencial de estados, eso no

supone que esta informacin est disponible. Para acceder a esa informacin

debemos medir sobre el estado colapsndolo, y la informacin se pierde casi

en su totalidad. Para aprovechar los aspectos cunticos, debemos combinar la

posibilidad del paralelismo cuntico con la interferencia.

Quizs es ste uno de los mayores problemas a la hora de construir un

ordenador. Estos errores provienen de la inexorable interaccin del ordenador

con su entorno, proceso denominado decoherencia. Se pens que no podan

existir mtodos para el control de errores cunticos, pero se ha mostrado cmo

es posible contener los errores mediante cdigos cunticos correctores de

errores. Estos cdigos, detectan y corrigen estos errores, usando sofisticadas

tcnicas cunticas. En resumen, la ventaja en la potencia de estas mquinas

proviene del paralelismo masivo (exponencial) debido a la superposicin de

estados en los qubit. Si estos ordenadores fueran factibles en la prctica,

permitiran atacar problemas que en los ordenadores clsicos implicaran

tiempos astronmicos. Aparte de las aplicaciones encaminadas a la ciencia

bsica, estos ordenadores podran usarse en la criptografa, criptoanlisis,


bsquedas en inmensas bases de datos, simulaciones meteorolgicas, etc.

Queda por saber si el aislamiento de los sistemas permitir escapar al lmite

impuesto por el decaimiento y la decoherencia que destruyen la mezcla

cuntica de estados. Otro de los problemas principales es la escalabilidad,

especialmente teniendo en cuenta el considerable incremento en qubits

necesarios para cualquier clculo que implica la correccin de errores. Para

ninguno de los sistemas actualmente propuestos es trivial un diseo capaz de

manejar un nmero lo bastante alto de qubits para resolver problemas

computacionalmente interesantes hoy en da.


12. APLICACIONES

Factorizacin de enteros grandes

Otro gran uso, es utilizarlo para la descomposicin de nmero grandes en factores

primos. Esta manera de solucionarlo es bastante particular, resulta de gran inters, y

la computacin cuntica tiene una solucin conocida en su campo. Un nmero primo

es aquel que se puede dividir entre el mismo nmero y la unidad, al parecer el hecho

de encontrar nmeros primos parece sencillo, sin embargo, no lo es, cuando estos

son enormes.

No existen algoritmos, sumamente, sencillos que nos generen nmeros primos,

tampoco para comprobar si es que un nmero ingresado es primo, ni factorizar

descomponiendo a un nmero. Las computadoras clsicas lo resuelven mediante el

mtodo e ensayo y error. Y la dificultad de resolverlos se acrecienta cuando el valor

de estos nmero es mayor.

Es por ello, que debe ser fcil el imaginar el entusiasmo de los miembros de la

comunidad cientfica cuando, en 1986, Peter W. Shor demostr que se podra

descomponer un nmero primo de forma eficiente utilizando la computadora cuntica.

Entonces, la factorizacin de nmeros, primos o compuestos, ms all de ser un

problema importante para la ciencia computacional, es a la vez la clave de la

criptografa moderna. Un ejemplo de esto, el mtodo PGP (Pretty Good Privacy, Muy

Buena Privacidad). El cual depende de poder generar nmeros primos grandes, es

decir que cada usuario genera su propio par de nmeros. Un nmero (llamado la llave

derecha o la llave pblica) se distribuye en una forma abierta a todos.

El segundo (la llave izquierda o la llave privada) lo guarda en secreto cada usuario.

Si, digamos, Alicia quiere mandar un mensaje a Beto, ella cierra su mensaje con la

llave pblica de Beto. El mensaje queda revuelto o encriptado. Una vez cerrado con

la llave derecha el mensaje slo puede ser abierto (ordenado y descifrado) con la llave

izquierda, y slo Beto la tiene en secreto. Slo l puede abrir el mensaje y leerlo, si

tiene instalado desde luego el paquete de computacin adecuado llamado PGP que

se ofrece gratuitamente en la red. Si alguien ms quiere saber lo que est escrito, va

a tener que generar nmeros primos grandes y comprobar cul de ellos sirve.


Si este problema lo resolvera con los mtodos de factorizacin de las computadoras

clsicas, el proceso tardara un equivalente a la antigedad que tiene el universo, esto

es miles de millones de aos. Por eso, es comprensible que luego del descubrimiento

de Shor, el avance de la computacin cuntica haya recibido un fuerte apoyo

econmico. Ms an, por parte de las agencias militares.

Teleportacin cuntica

As tambin, la Computacin Cuntica est involucrada en la Teleportacin Cuntica.

En 1993, Bennet desarroll el mtodo para teleportar un estado cuntico desconocido.

Para esto se valieron de un par de Bell, tambin llamado estado EPR debido a la

paradoja planteada por Einstein, Podolsky y Rosen, la cual bsicamente postula que

si tengo un par entangled, por ms lejano que este un qubit del otro, al efectuar una

medicin sobre uno de ellos, el otro qubit tambin colapsar. La teleportacin utiliza

la computacin cuntica, y nos permite recuperar la informacin guardada en un qubit

de estado desconocido en cualquier lugar alejado del qubit original, transportando toda

la informacin que contena dicho qubit hasta otro qubit.

Codificacin superdensa

La computacin cuntica est relacionada con la Codificacin superdensa. Consiste

en aprovechar el entrelazamiento como fuente de informacin. Si es que vemos a

primera vista, lo normal sera que utilizara los qubits como si se tratara de bits

habituales o comunes, enviando la informacin a los receptores por medio de las

mltiples combinaciones de ellos.

El algoritmo de bsqueda de Grover

La potencia mecnica se desenvuelve en un sinfn de aspectos dentro de la resolucin

de problemas computacionalmente son pesados. Las aplicaciones que realiza es la

bsqueda de elementos en listas. Hay diferentes maneras de mejorar la eficacia de

las bsquedas, pero cada una de esas alternativas nace de situaciones particulares.

Almacenar una lista de contraseas en el sistema es un ejemplo relativo de seguridad

informtica. Una lista de contraseas habitualmente se almacena comprimida en


algn archivo del sistema, de tal forma que cuando el usuario ingrese su contrasea,

esta se comprima de nuevo y se compara con la versin que previamente estaba

comprimida en la lista. Descomprimir una contrasea que fue codificada por sistema

criptogrfico de clave pblica es ahora complicada cuando la clave es suficientemente

compleja.

Inteligencia artificial

Segn Neven, cientfico que trabaja en computacin cuntica, la visin artificial, la

robtica y neurociencia computacional, la posible clave para resolver los grandes retos

que presenta el aprendizaje artificial es la computacin cuntica. Es decir, hay mejorar

los modelos en lo que se apoya la inteligencia de estas mquinas y, de esa forma,

obtener mejores predicciones, adems, mejores resultados.

Para Google, es probable que la computacin cuntica marque un antes y un despus

en cuanto al reconocimiento de voz y disparar las posibilidades de su buscador pero,

en general, este nuevo ejemplar puede aportar mucho en otros campos como la

investigacin mdica o los sistemas de radar; una tecnologa de la que sin duda hay

mucho que hablar.


13. AVANCES ACTUALES DE LA COMPUTACIN CUNTICA

En el ejrcito

Los cientficos estadounidenses proponen utilizar la tecnologa cuntica junto con los

fotones en radares para interceptar a los aviones. Segn explica el investigador Mehul

Malik, para introducirse en nuestro sistema, el objeto tendr que perturbar el delicado

estado de los fotones lo que provocar errores y revelar esta actividad. Si el enemigo

intenta interceptar los fotones y devolverlos de manera que den una imagen alterada

del objeto, el radar cuntico descubrir de inmediato que el fotn ha sido modificado.

Por parte de los especialistas, ya se han probado el sistema rebotando fotones contra

un objeto en forma de avin y midiendo el error de la polarizacin de la seal de

retorno. Una de las mejores ventajas que se alcanza rescatar de este mtodo, segn

los investigadores, es que es fcil empezar a aplicarlo porque ya se usa tecnologa

similar en muchos laboratorios por todo el mundo.

Computador cuntico dentro de un diamante

El campo experimental de la computacin cuntica se ha convertido en un terreno

frtil para la tecnologa abstracta pero fascinante, y un reciente documento de Nature

no es la excepcin. Como parte de la investigacin sobre la reduccin de la

decoherencia, o interferencia externa que afecta a los bits cunticos o qubits, un grupo

de cientficos ha construido un ordenador cuntico alojado dentro de un diamante. En

concreto, un par de qubits fueron alojados en las imperfecciones del diamante.

Como la mayora de los ordenadores cunticos, este ltimo proyecto es ms una

prueba de concepto que otra cosa. A pesar de que son una gran promesa para la

informtica, los ordenadores tambin son difciles de escalar, y deben ser capaces de

lidiar con qubits que duran slo una fraccin de segundo. Esta investigacin sobre la

decoherencia podra ayudar a hacer posible que un gran nmero de qubits trabajen

juntos sin ser afectados por el calor u otros factores.


Crean chip de silicio que genera sus propios fotones

Los investigadores construyeron un chip capaz de exponerse al ataque directo de un

rayo lser. A continuacin, la luz cuntica producida se combina usando un divisor de

haz integrado tambin en el dispositivo. Por ello, el equipo sugiere que su invencin -

bsicamente, un sistema cuntico integrado en un chip-, hace innecesarios los fotones

externos, creando el camino hacia un ordenador cuntico completo.

Nos sorprendi lo bien que las fuentes integradas actuaron juntas, admite Joshua

Silverstone, autor principal del artculo. Segn explica el investigador, estos

componentes producen fotones idnticos de alta calidad de una manera reproducible,

lo que confirma que se podra fabricar un chip de silicio con cientos de fuentes

similares dentro trabajando juntas. Esto podra conducir a una computadora cuntica

ptica capaz de realizar clculos enormemente complejos, subraya Silverstone.

De momento, los detectores de fotones nicos, las fuentes y los circuitos se han

desarrollado por separado en el silicio, pero ponerlos todos juntos e integrarlos en un

chip ha sido un enorme desafo, en palabras del lder del grupo. Destaca tambin

que a pesar de tratarse del circuito cuntico fotnico ms complejo funcionalmente

hasta la fecha, el dispositivo fue fabricado por Toshiba usando exactamente las

mismas tcnicas utilizadas para crear dispositivos electrnicos convencionales. Sin

embargo, el resultado permite generar y manipular el entrelazamiento cuntico dentro

de un solo microchip de tamao milimtrico.


14. CONCLUSIONES

La idea de computacin cuntica ha suscitado mucha imaginacin ya que sus propias

palabras sugieren algo realmente potente y extrao, pero la realidad es que no va a

reemplazar la computacin clsica de la misma forma que la fsica cuntica no ha

reemplazado la fsica clsica.

Se trata simplemente de una nueva herramienta de computacin que puede llevar a

cabo algunas tareas con mucha ms eficiencia que las tcnicas actuales. El principal

obstculo a resolver en estos momentos es el diseo de los dispositivos

experimentales adecuados, y no parece descabellado pensar que podemos necesitar

toda una generacin en desarrollar la tecnologa necesaria para una computacin

cuntica a gran escala. Como mucho quizs pidan un ordenador cuntico nuevo.

En realidad, el objetivo final, mucho ms modesto, parece que se va a centrar en el

desarrollo de mquinas hbridas que consistan en un ordenador clsico con

procesador cuntico acoplado al que slo se recurrira en caso de necesidad. En este

trabajo se ha presentado un concepto tanto o ms importante que la propia

computacin cuntica, el entrelazamiento cuntico. A parte de lo que supone de cara

a la interpretacin de las leyes de la naturaleza, los concepto en s mismos de las

interacciones no locales y el colapso de la funcin de onda son suficientemente

extravagantes como para que ciertos cientficos especialmente creativos (algunos de

ellos especialmente notables) hayan planteado teoras, a priori descabelladas, como

la Computational Theory of Mind que intenta explicar el funcionamiento del cerebro

humano, la consciencia, el alma, lo que nos diferencia de los animales, guiados

bsicamente por instinto.

En cualquier caso, parece que hemos descubierto otra de las herramientas que la

naturaleza nos tiene preparadas para desvelar algn da la gran teora del todo que

incluya, por qu no, nuestro comportamiento.


15. BIBLIOGRAFA

Una parte del material empleado en la elaboracin de este texto ha sido

obtenido a travs de Internet (Palabras Clave: Computacin Cuntica,

Informacin Cuntica), y ensamblado posteriormente tras un laborioso

proceso. Adems, ha sido consultada la siguiente bibliografa especfica:

http://publicaciones.eafit.edu.co/index.php/revista-universidad-

eafit/article/view/1034

http://www1.eafit.edu.co/asr/pubs/icq.pdf

http://www.fceia.unr.edu.ar/~diazcaro/QC/Brevisima.Introduccion.pdf

http://benasque.org/2011fronterascompu/talks_contr/192FCB_Cuantica.pdf

http://www.ieee.org.ar/downloads/2008-comp-cuantica.pdf

http://www.fceia.unr.edu.ar/~diazcaro/QC/Tutorials/Computacion%20Cuantica

.pdf

http://www.tec.url.edu.gt/boletin/URL_12_SIS01.pdf

http://faeuat0.us.es/Adan/Carpetas/Publications/T002%20BD00.pdf

http://web.ing.puc.cl/~marenas/iic3800-11/presentaciones/gd.pdf

http://www.fis.cinvestav.mx/~orosas/difusion/qcomp.pdf

http://upcommons.upc.edu/revistes/bitstream/2099/9946/1/Article009.pdf

http://www.eafit.edu.co/minisitios/cienciaaplicada/Documents/ComputacionCu

anticaTopologica.pdf

Fundacin Wikipedia. 2008. Computadora Cuntica de Benioff.

Extrado de: http://es.wikipedia.org/wiki/Computadora_cu%C3%A1ntica_de

Benioff

Snchez ngel. 2014. Qu es la computacin Cuntica?

Extrado de: http://computadoras.about.com/od/tipos-de-pc/fl/iquestQueacute-

es-la-computacioacuten-cuaacutentica.htm

Hecht, Juan. 2005. Fundamentos de Computacin Cuntica para su Aplicacin

en Teora de la Informacin Cuntica y Criptografa Cuntica versin 2.

Extrado de: http://www.criptored.upm.es/guiateoria/gt_m471a.htm


Nasser Darwish Miranda. 2014. Computacin Cuntica. Extrado de:

http://www.fceia.unr.edu.ar/~diazcaro/QC/Tutorials/Computacion%20Cuantica

.pdf

Velasco. 2013. Google y NASA abrirn un laboratorio de computacin cuntica

Extrado de: http://alt1040.com/2013/05/inteligencia-artificial-basada-en-

computacion-cuantica

Luque, Muricio. 2009. La codificacin fotnica superdensa puede ser an ms

densa.

Extrado de: http://www.solociencia.com/fisica/08051204.htm

Avila Girn, Julissa. 2013. Nuevo avance en la Computacin Cuntica.

Extrado de: http://computacioncuanticaunah.blogspot.com/p/avances.html


16. ANEXOS

1 Un paso hacia la computacin cuntica

(La Nacin) A principios de los aos ochenta, el fsico norteamericano Richard

Feynmann lanz una propuesta provocativa: se pregunt si era posible utilizar las

misteriosas leyes que rigen el zoolgico de partculas subatmicas es decir, la

mecnica cuntica para realizar cmputos de manera intrnsecamente diferente de

como lo hacen las computadoras actuales. La idea cautiv de inmediato a los

cientficos; entre otras cosas, porque por las extraas relaciones que gobiernan ese

diminuto micromundo, las capacidades potenciales de semejante dispositivo parecan

prcticamente infinitas. En estos das, los fsicos argentinos Juan Pablo Paz y Csar

Miquel, de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA, y Marcos Saraceno,

de la Comisin Nacional de Energa Atmica, publican en Nature un avance

inesperado.

El equipo logr escribir un programa (un algoritmo, es decir, un conjunto de

instrucciones) que permite hacer eficientemente en cualquier computadora cuntica

algo que los fsicos realizan casi a diario: espectroscopia (el estudio de la evolucin

de un sistema en el tiempo, su espectro) y tomografa (el estudio de las propiedades

del estado de un objeto). "Lo interesante de este paper es que por primera vez

establece una analoga entre estas dos tareas explica Paz. El algoritmo, si se

utiliza de una manera, sirve para hacer espectroscopia y, si se usa de otra,

tomografa."

El aporte local no es menor, si se tiene en cuenta que, aunque el tema es actualmente

una de las reas calientes de la ciencia, los avances son lentos porque nadie sabe

muy bien cmo se manejara semejante engendro.

Slo en 1994, Peter Shor, de los laboratorios Bell AT&T, logr por primera vez escribir

un programa til para una computadora cuntica, aunque no pudo utilizarlo en la

prctica porque tal computadora no exista. Desde entonces apenas un par de

programas ms se agregaron a la lista. Y tambin aparecieron los primeros prototipos

de computadoras, pero estos tienen, todava, una capacidad limitada. El ltimo rcord

fue logrado por una que logr demostrar que el nmero 15 es igual a tres por cinco.


2 Una teora que marea

Niels Bohr, uno de los padres de la mecnica cuntica, sola decir que cualquiera que

pueda reflexionar sobre la mecnica cuntica sin marearse... es porque no la entiende.

Es que el macrocosmos subatmico desafa abiertamente el sentido comn. All, las

partculas se comportan de forma dual, son onda y partcula a la vez, y siguen muchas

trayectorias simultneamente.

"Una computadora cuntica tiene propiedades misteriosas heredadas de las de la

materia a escala subatmica explica Paz. A diferencia de las computadoras

comunes, que realizan una secuencia de operaciones, una despus de la otra, podra

en teora explorar muchos cmputos a la vez, porque se puede desdoblar en una

superposicin de trayectorias computacionales."

Feynmann se pregunt para qu podra servir semejante artilugio. La primera

respuesta era obvia: servira para hacer todo lo que hace una computadora comn.

Pero en los ltimos aos se encontraron problemas matemticos que podran ser re

sueltos de forma enormemente ms eficiente en una computadora cuntica que en

una computadora ordinaria. "El ms famoso de todos es encontrar los factores primos

de un nmero entero dice el cientfico. Y es famoso porque tiene mucha

relevancia para la criptografa, para la codificacin de mensajes secretos."

En cambio, se calcula que, por sus fabulosas propiedades, la computadora cuntica

podra hacerlo en un tiempo infinitamente menor Se supone tambin que las

computadoras cunticas podran tener una performance impresionante en las

bsquedas en bases de datos Finalmente, otro tema que motiv a los cientficos fue

la posibilidad de crear un mundo de juguete en la computadora, simularla naturaleza

y poner a prueba modelos fsicos.

"El problema es que manejar las partculas no es tan fcil dice Paz. Mientras las

computadoras actuales manejan gigabits (mil millones de unidades de informacin o,

dicho de otro modo, de ceros y unos), la mayor computadora cuntica construida hasta

la fecha maneja apenas siete." Que la computacin cuntica est en la Edad de

Piedra? Tal vez, pero lo cierto es que hay muchsimos grupos trabajando en estos

temas y muchsimo dinero en juego. Acota Saraceno: "Alguien dijo que en este

momento pedir fondos para desarrollar la computacin cuntica es algo similar a

cuando Coln les pidi plata a los reyes de Espaa para ir a las Indias. Nunca lleg,


pero en el camino encontr algo infinitamente ms interesante. La bsqueda de algo

que funcione como una computadora cuntica conducir a una cantidad de otras

cosas que no tienen nada que ver con la computacin, pero que van a crear

revoluciones tecnolgicas muchsimo mayores".

3 Receta para dominar tomos

Miquel, Paz y Saraceno emplearon y perfeccionaron un conjunto de tcnicas que

permiten manipular el spin de los tomos (el momento magntico, algo as como un

diminuto imn), tal como si estuvieran trabajando con unos y ceros, en forma similar

a lo que ocurre en las computadoras corrientes.

"Si el imn apunta para arriba, es un cero; si apunta para abajo, es un uno explica

muy grficamente Juan Pablo Paz. Nosotros los manipulamos con una tcnica que

se conoce con el nombre de resonancia magntica nuclear que es la misma que se

utiliza para obtener imgenes mdicas."

Segn el investigador, la computadora cuntica sobre la que trabajaron consiste en

un tubo de ensayo con una solucin de tricloroetileno. Se lo ubica dentro de un termo

con helio lquido y todo eso se coloca dentro de un campo magntico nada menos que

200.000 veces ms potente que el terrestre. "El aparato de resonancia magntica

nuclear detecta las frecuencias de la oscilacin del spin. Pero como estos objetos son

cunticos, pueden estar en varios estados a la vez ilustra el cientfico. Y agrega:

Nuestro programa disea una secuencia de operaciones para que la computadora

evolucione de una u otra manera. Igual que los ingenieros de las computadoras

actuales, prendemos y apagamos pulsos, slo que aqu lo que se hace es prender y

apagar campos magnticos."

"El resultado es una corriente que se mide en una bobina, y cuyas variaciones se

pueden analizar para llegar al cmputo final".