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| Hacia los ordenadores cuánticos |
| Escrito por Administrator |
| Lunes, 30 de Noviembre de 2009 16:00 |
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Andrés García Cámara 24/11/2009  Como ya nos dijo nuestro compañero Alberto Martínez Gálvez en un artículo anterior del 23 de Mayo, “Los ordenadores cuánticos realizarán en minutos simulaciones que hoy tardarían millones de años”, en este mismo artículo se nos decía que cada vez se necesitan ordenadores más veloces para poder realizar cálculos más precisos y más rápidos.
“A medida que evoluciona la tecnología, aumenta la escala de integración y caben más transistores en un espacio, así se fabrican microchips cada vez más pequeños, y es que, cuanto más pequeño es, mayor velocidad de proceso alcanza el chip. Sin embargo, no podemos hacer los chips infinitamente pequeños. Hay un límite en el cual dejan de funcionar correctamente. Cuando se llega a la escala de nanómetros, los electrones se escapan de los canales por donde deben circular. Esto se debe al bien conocido efecto túnel. La idea de computación cuántica sugiere trabajar a nivel de cuanto. En la computación digital, un bit sólo puede tomar dos valores: 0 ó 1. En cambio, en la computación cuántica, intervienen las leyes de la mecánica cuántica, y la partícula puede estar en superposición coherente: puede ser 0, 1 y puede ser 0 y 1 a la vez. Eso permite que se puedan realizar varias operaciones a la vez, según el número de qubits (equivalente a los bits en la informática que conocemos).” “Para hacerse una idea del gran avance, un computador cuántico de 30 qubits equivaldría a un procesador convencional de 10 teraflops (millones de millones de operaciones en punto flotante por segundo) cuando actualmente las computadoras trabajan en el orden de gigaflops (miles de millones de operaciones).” Y este artículo tiene de nuevo importancia, porque en la versión online de la edición de Noviembre de Science Express, aparece un avance realizado hacia los ordenadores cuánticos, ya que los Físicos de la Universidad de Santa Bárbara han hecho un avance importante en el control eléctrico de los estados cuánticos de los electrones, un paso que podría ayudar en el desarrollo de la computación cuántica Estos investigadores han demostrado la capacidad de manipular eléctricamente los estados cuánticos de los electrones atrapados en los cristales de diamante. Esto podría ayudar en el desarrollo de ordenadores cuánticos que podrían utilizar giros de electrones para realizar cálculos a una velocidad sin precedentes. Usando las guías de ondas electromagnéticas en los chips basados en diamantes, los investigadores fueron capaces de generar campos magnéticos lo suficientemente grande como para cambiar el estado cuántico de un átomo. Las técnicas de microondas utilizadas en el experimento son análogas a los que se basa la resonancia magnética (MRI). El pequeño paso dado con este trabajo es que se ha obtenido una nueva forma de utilizar la resonancia para futuros trabajos. “Pretendíamos ver los límites prácticos de lo rápido que podemos manipular estos estados cuánticos en el diamante”, dijo el autor Greg Fuchs, investigador Postdoctoral en al UCSB” y llegamos a un punto donde la suposición inicial no tenia sentido, pero nuestra sorpresa fue que obtuvimos unas velocidades de procesamiento mucho mayor que las habituales. Aunque estos resultados son poco probable que cambie la tecnología de MRI ofrecen esperanza para el campo emergente de la computación cuántica. En este ámbito, los estados cuánticos individuales tienen el papel de los transistores en la computación clásica. Desde un punto de vista de la tecnología de la información, todavía hay mucho que aprender acerca de cómo controlar los sistemas cuánticos ", dijo David Awschalom, investigador principal y profesor de física, ingeniería eléctrica e informática en la UCSB." Sin embargo, es interesante dar un paso atrás y darse cuenta de que podemos ya controlar eléctricamente el estado cuántico de unos pocos átomos para velocidades comparables a lo que usted podría encontrar en su ordenador en casa. " Así, podemos concluir que se están dando pasitos pequeños pero seguros hacia los ordenadores cuánticos. Andrés García Cámara 24/11/2009 |
| Actualizado ( Miércoles, 02 de Diciembre de 2009 10:17 ) |