4/11/07

El Computador Cuántico


Las poderosas computadoras modernas podrían llegar a lucir como simples calculadoras de mano si se concretara el sueño del computador cuántico.

¿En qué sería diferente un computador cuántico de uno usual? Los computadores comunes funcionan manipulando elementos de información llamados bits que se presentan en forma de un cero o un uno. Un bit se realiza mediante alguna propiedad de un sistema físico, como la de estar o no magnetizado o eléctricamente cargado. Con un conjunto de bits adecuadamente ordenados se suministra al computador la información sobre un determinado problema bajo la forma en que él puede procesarla y buscar resolverlo.

Los bits cuánticos, por su parte, se construyen a partir de los estados cuánticos de un átomo u otra micro partícula. Pero en el micro mundo las partículas pueden existir simultáneamente en más de un estado. De manera que un bit cuántico puede ser un uno, un cero o algo intermedio entre los dos, simultáneamente.

Así que, mientras que el computador usual debe procesar los bits uno por uno, el cuántico puede leer y procesar un montón de bits atómicos a la vez y realizar millones de cálculos inmediatamente.

Los investigadores piensan que combinando muchos de esos bits cuánticos se podrán realizar tareas inalcanzables para un computador ordinario. Reina entre ellas: el descifrado de comunicaciones encriptadas.

El encriptado se basa en la factorización de grandes números. Pues bien, con un número de 1000 cifras, un computador usual requeriría miles de millones de años para hallar los números primos que multiplicados den dicho número, mientras que un computador cuántico lo haría en ¡20 minutos!

Así mismo, localizar un dato en una base de datos no ordenada, exige a una computadora usual un número de intentos igual a la mitad del número total de datos. Un computador cuántico haría lo mismo en un número de intentos igual a la raíz cuadrada del número de datos. Con un millón de datos, una computadora común necesitaría 500 mil intentos, mientras que el computador cuántico requería sólo mil.

Adicionalmente, un computador cuántico podría funcionar como un simulador para los fenómenos cuánticos, facilitando así enormemente los estudios en este campo.

Según muchos expertos, hacen falta décadas para que contemos con un computador cuántico.

No obstante, y aunque la noticia ha sido recibida con cierto escepticismo, la compañía canadiense D-Wave Systems acaba de sorprender al mundo con el anuncio de Orión, un computador cuántico que juega SUDOKU.

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