Computadora cuántica: la tecnología del futuro

Una computadora cuántica es algo irreal ylejos, como un invitado del futuro. De vez en cuando hay notas sobre los científicos y sus modestos logros en el campo de la física cuántica, pero es demasiado pronto para celebrar la victoria, porque todavía hay muchas manchas blancas en esta rama científica. Es posible que en un par de décadas las computadoras cuánticas reemplacen completamente a las computadoras comunes a las que estamos acostumbrados, superándolos en el desarrollo mental y dejando atrás, pero hoy solo podemos esperar eso.

Los científicos ya han logrado desarrollar un reloj cuántico,superando la precisión del estándar actual de tiempo de medición en 100.000 veces, por lo que es muy posible que pronto se produzca un gran avance en el campo de la tecnología informática. Hoy en día hay una gran cantidad de desarrollo para crear computadoras cuánticas. No hace mucho tiempo, cuatro grupos de científicos de Italia, Gran Bretaña, Austria y Australia crearon de forma independiente el modelo más simple de una computadora cuántica, sintonizado con la computación cuántica limitada.

Una computadora cuántica es capaz de resolver el problema del conjunto.La informática moderna. Ahora puede codificar solo uno de los valores: cero o uno, pero al mismo tiempo el fotón podrá llevar ambos valores con polarización vertical y horizontal. Los sistemas más nuevos podrán realizar todos los cálculos simultáneamente, y no a su vez, como lo hacen las computadoras comunes.

Computadora cuántica moderna, o más bien suEl modelo primitivo se parece a una red de rutas de fibra óptica en un microchip con varias entradas y salidas. Se lanzan fotones separados al laberinto, en cada intersección pasan a través de un sistema de espejos de los divisores de haz. En esta etapa, los fotones se reflejan o se transmiten. Resulta que hasta que el fotón llegue a la salida del laberinto, colisionará con el divisor de haz tres veces.

La naturaleza cuántica en sí misma es muy compleja,por lo tanto, es casi imposible hacer un cálculo correcto que muestre de dónde vendrá exactamente el fotón. Esto no es fácil de hacer, incluso si solo un fotón se lanza al laberinto. Y si la tarea es complicar y lanzar varias partículas, y en el laberinto para aumentar el número de caminos, será muy difícil hacer una predicción. El modelo inventado por los científicos no es más que el permanente de la matriz, la encarnación de una función matemática.

En una computadora moderna puedes simularresolviendo el problema, pero solo bajo la condición de que varias partículas viajen a través del laberinto, y es pequeño. Si las condiciones son complicadas, por ejemplo, para aumentar el número de fotones o trayectorias en un laberinto, entonces incluso la tecnología más poderosa no puede producir cálculos.

Una computadora cuántica creada por científicos puedeSolo calcule la matriz permanente, para tareas más complejas y diversas no es adecuado. Pero este es solo el primer paso hacia la invención de la tecnología del futuro. La tarea de los investigadores fue demostrar la posibilidad de utilizar dispositivos fotónicos que puedan hacer frente a la tarea. El estudio se realizó de manera brillante, por lo que incluso es posible que en un futuro próximo se creen nuevos dispositivos basados ​​en esta tecnología y que reemplacen por completo las computadoras modernas.

</ p>>