Artículos

Información cuántica, ¿de qué se trata?

Comparte este contenido:

Este tipo de información permitirá crear computadoras con más almacenamiento, y mejores encriptaciones para la seguridad en el transporte de datos.

Hoy en día comienzan a conocerse términos para muchos desconocidos. ¿Sabes qué es la información cuántica y de qué se trata? ¿Qué te parece si tratamos de explicarte un poco de que estamos hablando?

 

KEY INSIGHT

Se trata del esfuerzo de los investigadores para comprender y usar las propiedades del mundo cuántico, saber dónde está esa partícula en determinado momento, y utilizar sus propiedades para almacenamiento de datos y otros desarrollos.

Lo primero que debes entender es que las leyes de la física a escala atómica son muy diferentes a nuestra experiencia cotidiana con los objetos de un tamaño que pueden ser observados por el ojo del ser humano. En la escala atómica, la mecánica cuántica es la que reina.

 

La mecánica cuántica es aquella que permite que los átomos estén en una superposición cuántica. La superposición es un poco como estar en dos lugares a la vez. Sin embargo, si miras una superposición cuántica, la partícula tiene que decidir dónde estar, y sólo puedes verla en uno de esos dos lugares.

 

Así, surge la información cuántica, que es aquel esfuerzo de los investigadores para comprender y usar las propiedades del mundo cuántico en la informática, saber dónde está esa partícula en determinado momento y utilizar sus propiedades para almacenamiento de datos y otros desarrollos.

 

Vamos a desglosarlo de una manera más sencilla. Por ejemplo, la memoria de una computadora normal consiste en una secuencia de bits que representan algún número (que a su vez puede representar una imagen o palabras o cualquier otra cosa). Esta máquina realiza cálculos al cambiar ese número de acuerdo con su programa. Si, en cambio, podemos construir una computadora con un solo átomo u otros objetos microscópicos, la memoria de la computadora podría estar en una superposición cuántica.

 

La información almacenada en dicha computadora sería información cuántica, compuesta de qubits (abreviatura de bit cuántico) en lugar de bits. Una computadora cuántica podría realizar cálculos mucho más rápido que cualquier computadora tradicional que tú conoces.

 

Uno de los principales enfoques de los investigadores de información cuántica es comprender las propiedades de este desarrollo. Muchos se están enfocando a descubrir qué nuevas tecnologías puede permitir el uso de la información cuántica (como los nuevos protocolos de criptografía cuántica), para poder crear equipos más modernos, que ayuden a mejorar el trabajo de las empresas y usuarios finales.

 

El trabajo de estos especialistas en ocasiones encuentra límites en el poder de la información cuántica, por ejemplo, al descubrir que ciertos problemas de cómputo probablemente sean demasiado difíciles de resolver, incluso para una computadora de este tipo.

 

Se está tratando de identificar las formas en que los sistemas cuánticos son diferentes de los sistemas clásicos, y para ello están estudiando la distinción entre sistemas cuánticos que se pueden simular fácilmente en una computadora clásica, y aquellos que no. A veces simplemente se trata de entender el comportamiento extraño de los estados cuánticos sin una aplicación particular en mente, por ejemplo, estudiando la estructura de los estados enredados complicados.

 

En realidad, construir una computadora cuántica es una tarea muy complicada, debido a los desafíos involucrados en la manipulación de átomos individuales con alta precisión. Algunos de los investigadores se dedican de tiempo completo a experimentos destinados a construir computadoras cuánticas. Se hace una gran cantidad de trabajo teórico que puede ayudar en esta tarea a largo plazo.

 

Piensa que también se estudia la corrección de errores cuánticos y el cómputo cuántico tolerante a fallas para permitirles a los especialistas construir más fácilmente computadoras cuánticas grandes, sin requerir que los componentes individuales de la computadora cuántica sean perfectos.

 

También piensa en formas mejoradas de medir las propiedades de los sistemas cuánticos, particularmente aquellos que se usarán para construir una computadora de esta rama.

 

Varios investigadores tienen un interés compartido en esta información y la materia condensada o los fundamentos cuánticos, y también han buscado aplicaciones de ideas de la misma para la física de partículas, la astronomía, la teoría de cuerdas y la gravedad cuántica.

 

Suena complicado, pero toda esta investigación con la información cuántica conllevará a que pronto podamos tener mejores procesos de encriptación de los datos, que sean imposibles de hackear por ser únicos, que tengamos computadoras más potentes y con mayores niveles de almacenamiento y, sobre todo, tecnologías útiles para el llamado internet de las cosas.

 

Las propiedades de los qubits a veces son muy diferentes de las propiedades de los bits clásicos. Los qubits no se pueden copiar; un intento de hacerlo crea un estado enredado. Los estados enredados son tipos especiales de estados cuánticos que permiten que dos qubits estén más altamente correlacionados, algo que es más sencillo para los bits clásicos. Estas propiedades especiales permiten otras aplicaciones sorprendentes de la mecánica cuántica. Por ejemplo, la criptografía cuántica permite códigos secretos más seguros al aprovechar la resistencia de los qubits a la copia, y con ello evitar los hackeos de la información por parte de los ciberdelincuentes. Imagina el potencial en las transacciones comerciales.

Descarga ebook fintech

Autor: Paul Lara

Es experto en temas de tecnología y negocios. Tiene experiencia como Jefe de información de la sección Dinero del periódico Excélsior y es editor de la sección de Tecnología del mismo diario, además de conductor de los programas HackerTV y Dinero por ExcélsiorTV.

Autor: Paul Lara

Es experto en temas de tecnología y negocios. Tiene experiencia como Jefe de información de la sección Dinero del periódico Excélsior y es editor de la sección de Tecnología del mismo diario, además de conductor de los programas HackerTV y Dinero por ExcélsiorTV.