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Felipe Concepción
Computación Cuántica
Informática
Guadalupe Espinosa
8°A
1/11/22

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Esta rama de la informática se basa en los principios de la superposición de la materia y el entrelazamiento cuántico para desarrollar una computación distinta a la tradicional. En teoría, sería capaz de almacenar muchísimos más estados por unidad de información y operar con algoritmos mucho más eficientes a nivel numérico, como el de Shor o el temple cuántico.

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La idea de la computación cuántica fue introducida por primera vez en 1982, por Richard Feynman (premio Nobel de Física en 1965), cuando consideró la simulación de sistemas en mecánica cuántica por otros sistemas cuánticos. Sin embargo, la computación cuántica quedaba en un plano hipotético y no fue hasta 1985 que se logró un avance fundamental en esta dirección, con la publicación de David Deutsch, del Departamento de Física de la Universidad de Oxford, del artículo en el que describía una computadora cuántica universal, probablemente haciendo pasar a la historia la máquina universal descrita por Alan Turing, en Cambridge, en los años 30.

Si bien las computadoras cuánticas no son aún una realidad, se han dado pasos importantes tanto en el desarrollo de bits cuánticos y compuertas lógicas cuánticas como en el desarrollo de algoritmos cuánticos. En la siguiente sección se tratará del principio en el que se basa la computación cuántica y de cómo funcionaría.

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Simulación molecular: Una computadora cuántica con unos cientos de qubits puede representar simulaciones de modelos moleculares y de materiales con aproximaciones perfectas, para diseñar productos farmacéuticos, dispositivos de energía limpia y membrana de polímero para la célula de combustible.
Creación de materiales: La computación cuántica ayudará a diseñar nuevos materiales para cualquier propósito.

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Es una empresa canadiense de computación cuántica, con sede en Burnaby, Columbia Británica, Canadá. D-Wave fue la primera empresa del mundo en vender computadoras para explotar los efectos cuánticos en su funcionamiento.

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La principal característica de este sistema alternativo es que admite la superposición coherente de unos y ceros, los dígitos del sistema binario sobre los que gira toda la computación, a diferencia del bit, que solo puede adoptar un valor al mismo tiempo "uno o cero".

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Gracias a la informática cuántica se podrían descubrir nuevas medicinas y materiales para su uso clínico. No solo eso, sino que además impulsaría el aprendizaje automático cuando existe un gran flujo de datos e imágenes médicas. Y otra de las grandes posibilidades que aporta es el desarrollo de la seguridad.

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Uno de los principales problemas de la computación cuántica son las grandes dificultades técnicas, son necesarias grandes cantidades de qubits para cualquier cálculo que implica la corrección de errores; para ninguno de los sistemas actualmente propuestos es trivial un diseño capaz de manejar un número lo bastante alto de qubits para resolver problemas interesantes.

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A diferencia de los PC normales que trabajan con bits (unidades básicas de ceros y unos), los computadores cuánticos funcionan con cúbits o bits cuánticos que permiten procesar algoritmos cuánticos multidimensionales.

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La informática cuántica utiliza como unidad básica de información el qubit en lugar del bit convencional.

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Pero a lo largo de los años otros físicos fueron desarrollándola y llegando a conclusiones sorprendentes sobre la materia, de las cuales a nosotros nos interesarán dos: la superposición de estados y el entrelazamiento.
Con la superposición podemos almacenar muchos más que sólo 2^n estados con n bits cuánticos (qubits), y el entrelazamiento mantiene fijas ciertas relaciones entre qubits de tal forma que las operaciones en un qubit afectan forzostamente al resto.