¿Qué es un procesador cuántico programable?

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procesador cuántico

Para entender lo que un procesador cuántico es, debe tenerse en cuenta primero qué es un procesador, un procesador esencialmente es una máquina que hace un proceso, usualmente es un término asociado a la computación y aún más a las definiciones hechas por el matemático inglés Alan Turing.

Para un procesador electrónico se ha definido la unidad básica de operación por el nombre de bit, esta tiene dos valores posibles a tomar: 1 o 0; la asignación de estas posibilidades desde el punto de vista mecánico incluso es muy sencilla, ya que es un cerrado, o abierto, encendido apagado, presente o ausente, y del uso y combinación de estos estados, y con los operadores lógicos (o, y , o exclusivo) es posible el desarrollo muchas de las máquinas electrónicas que conocemos hoy en día, desde una calculadora con funciones, un control remoto de televisión, hasta una computadora avanzada, pasando por los populares Smartphone.

Ahora bien, tras la aportación de Max Planck a al física -al definir los cuantos de energía-, y de su uso por parte de Alber Einstein para explicar diferentes fenómenos -en particular el efecto fotoeléctrico-  y luego de las conceptualizaciones de Bohr -que permitieron tener la teoría de la mecánica cuántica-, el mundo se empezó a ver diferente, y se acerca rápidamente la posibilidad de su incursión en el proceso de la información, de manera cuántica, o pensar, más claramente dicho, en un procesador cuántico universal programable.

 Consideremos lo siguiente, desde un punto de vista cuántico, los dos posibles estados de la información ya no son sólo 0 o 1, sino que puede tomar una combinación de los dos valores al mismo tiempo, así pues en lugar de ser un 0 o un 1, ahora puede ser: 00, 01, 10 o 11. La consecuencia de esto es que al poder manejar en una sola unidad de información mayor cantidad de estados -por cierto a está unidad se la llama Qubit (qbit por quantum bit)- la cantidad de información que se puede manejar aumenta de manera geométrica, con lo cual el tiempo de proceso es más rápido, y como consecuencia natural se puede incursionar en otros proceso que antes no era posible, debido a la cantidad de procesos a realizar.

Un primer desarrollo fue hecho por la empresa canadiense D Wave Systems, aunque debe decirse que en realidad era un sistema híbrido, y sólo era dedicado para una operación; y ya más recientemente el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología, de Estados Unidos de América (NIST por sus siglas en inglés) ha desarrollado el primer procesador cuántico universal programable, es finalmente un prototipo pero va marcando la pauta o rumbo de por dónde se pueden hacer una realidad y abrir más las posibilidades en el manejo de la información.

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