Los ordenadores, durante la mayor parte de su historia, sólo han podido realizar un cálculo por vez a través de sus microprocesadores. Últimamente han llegado los procesadores de doble núcleo que podían hacer bastante más, pero para hacer grandes cálculos se seguían utilizando superordenadores con muchísimos procesadores. Esto es algo que podría desaparecer gracias a los ordenadores cuánticos, que podrían realizar muchos cálculos al mismo tiempo (y mucho más rápido) y cuyo tamaño sería mucho más pequeño que el de las piezas actuales. De hecho ya hay muchos prototipos por ahí, algunos incluso con pretensiones de comercializarse.
iCuántico :P
Los cimientos de esta computación están en la utilización de qubits en lugar de bits, que dan lugar a un nuevo mundo de posibilidades.
En un ordenador tradicional la información mínima de almacenaje consiste en un bit, que puede valer 1(encendido) o 0(apagado); pero en un ordenador cuántico la información se procesa y almacena en qubits. Un qubit es un bit que se encuentra en una superposición de estados, y se puede decir que, en versión muy sintetizada, puede valer 1 y 0 a la vez. Aunque os suene increíble así es la mecánica cuántica, fascinante y extraña. Como decíamos, al tener múltiples estados simultáneamente, se reduce el tiempo de ejecución de algunos algoritmos de miles de años a segundos.
La aceleración de las investigaciones sobre esto comenzó a raíz de un descubrimiento de Peter Shor, de AT and T Research, que en 1994 describió un algoritmo cuántico diseñado para factorizar números grandes y exponencialmente más rápido que las computadoras clásicas, de manera que consiguió burlar la seguridad de muchos códigos encriptados de las administraciones públicas, lo que generó una alarma considerable. Al poco tiempo ya estaban desarrollando el primer prototipo de computadora cuántica.
El problema importante a la hora de desarrollar estos ordenadores es la manera en que tienen que quedar aisladas esas partículas para que no se contaminen y produzcan errores, ya que se pensaba que el equilibrio para conseguir esta superposición era muy frágil.
Primer prototipo comercializado de ordenador cuántico. El DWave
Pero hace poco unos científico británicos han descubierto como solucionar un error provocado por los qubits(bits cuánticos) se pierdan en el equipo por completo, cuya consecuencia es que se han dado cuenta de que es más fácil de lo que se preveía contruir una de estas máquinas de ciencia ficción. Esto es así porque muchos elementos que se consideraban imprescindibles se ha demostrado que no hacen falta e incluso que puede funcionar correctamente con elementos defectuosos. Uno de los investigadores lo describe de esta manera: «Así como a menudo se puede adivinar una palabra cuando hay un par de letras que faltan, o se puede obtener la esencia de una conversación en una línea de teléfono mal conectada, nosotros utilizamos esta idea en nuestro diseño de una computadora cuántica».
Sin embargo, aun todo esto no es más que un cálculo teórico que habrá que comprobar de manera empírica en los laboratorios. En el caso de que los experimentos se adecuen a la teoría, la fabricación de estos ordenadores llegará mucho antes y con ella conoceremos una mejora colosal del procesamiento computacional en muchos sentidos, y los que aun no se conocen. Habrá que prestar atención porque la computación cuántica promete lo inimaginable.
Si queréis saber más sobre cómo funciona un ordenador cuántico, enviad vuestros comentarios y escribiremos más artículos acerca de ello.
Pues a mí me interesa mucho este tema de los ordenadores cuánticos. Estaría fenomenal que profundizaras un poco.