Física cuántica y computadoras: ¿Cómo se relacionan?

La física cuántica nos demostró propiedades del mundo nunca antes pensadas, y gracias a ésta materia de estudio se lograron avances increíbles en la medicina, farmacéutica, química y en la electrónica, entre otras áreas.

Antes de explicar cómo es que las computadoras se ven afectadas por las extrañas propiedades cuánticas es necesario explicar un concepto básico de su funcionamiento:

Todas las computadoras se reducen a números binarios, es decir, 1 y 0, verdadero o falso, encendido o apagado, cada uno de éstos dígitos es llamado bit. Por lo que cualquiera sea el fin del dispositivo siempre se debe traducir todo (texto, números, imágenes, sonido, etc) a unos y ceros para que éste pueda tratarlos.

Ahora, la mecánica cuántica nos dice que no sólo hay “verdadero” y “falso”, si no que hay un tercer estado llamado superposición cuántica. ¿Qué significa ésto? Ambos estados a la vez, es decir “verdadero y falso, al mismo tiempo”.

En base a estos principios físicos se están desarrollando computadoras cuánticas, las cuales son capaces de no solamente ser más rápidas en todo sentido, si no que nos permiten calcular cosas que antes simplemente no podíamos. Es por ésto que los avances de los siguientes años en la computación cuántica nos van a aportar un conocimiento exorbitante sobre el mundo que nos rodea.

El único problema que enfrentan estos dispositivos cuánticos es que necesitan temperaturas extremadamente bajas, cercanas al cero absoluto, temperatura a la que los átomos cesan de moverse. Para esto se necesitan maquinarias que ocupan mucho espacio (y consumen mucho nitrógeno líquido y energía), lo cual haría imposible hoy en día crear un dispositivo cuántico móvil.

Afortunadamente los avances en tecnologías materiales y nuestro creciente conocimiento sobre el mundo cuántico ( con la ayuda de computadoras cuánticas en laboratorios ) nos hacen  creer que en algún momento no muy lejano será posible crear una computadora cuántica a temperatura ambiente, permitiendo tal vez acercar esta tecnología a las personas, y abriendo la puerta a una inimaginable cantidad de conocimiento.

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