Cuántica - Computación
Páginas: 14 (3301 palabras)
Publicado: 1 de diciembre de 2012
Computación Cuántica
Cristhian F. López R.
Facultad de Ingeniería Eléctrica
Universidad Tecnológica de Panamá
lopez-cristhian@hotmail.com
Síntesis—Este documento presenta el análisis de de una de las tecnologías que se encuentra en la publicación sobre “Hype Cycle for Semiconductors and Electronics Technologies, 2011”. Documento publicado el 25 de Julio del 2011, con numero de IDNumero: G00214777. De todas las tecnologías presentadas se escoge:“El computador cuántico”. Siendo esta, una de la tecnología más prometedora y de grandes esperanzas para los científicos. Esta tecnología tiene bases diferentes a los computadores actuales, y por eso requiere de un estudio a profundidad para que se desarrolle y pueda sobrevivir en el futuro.
Palabras Claves: computación cuántica,qubit, superposición.
INTRODUCCIÓN
En este artículo se desarrollan los fundamentos las bases que conforman la computación cuántica. También se muestra las diferencias con las computadoras actuales, entre ellas, se destaca la velocidad de información, y reducción de los dispositivos de estados sólidos, que incluso se hacen cada día más pequeños, pero llagará el momento en que ya no podránreducirse más y se tendrá entonces que recurrir a la mecánica cuántica, para continuar con la tecnología del más pequeño. También se presenta una arquitectura cuántica teórica, que tiene muchas semejanzas con las arquitecturas existentes, con elementos propios de la computación cuántica. En la última sección se relata brevemente los lineamientos que debe seguir el diseño de una computadoracuántica. Y el grado de avance de esta tecnología en el mundo actual.
Origen de la computación cuántica
El proceso de miniaturización en las computadoras ha sido uno de los avances más importantes en la tecnología. La constante miniaturización de los componentes de hardware ha logrado la realización de nano circuitos, lo que provocaría que la computación digital tradicional no tardara en llegara su límite. Los chips no se pueden hacer infinitamente pequeños hay un límite en el cual dejan de funcionar correctamente. Cuando se llega a la escala de nanómetros, los electrones se escapan de los canales por donde deben circular. A este fenómeno se le llama
efecto túnel. Sin embargo pronto será posible reducir más los circuitos, debido a que muy pronto la miniaturización
será talque las leyes de la física clásica Newtoniana ya no
sean validas, entonces se entrará en los dominios del mundo subatómico, donde las leyes de la física de la mecánica cuántica tienen validez . Es así como nace el estudio por la “computación cuántica”.
Una de las propiedades de este mundo que impediría el funcionamiento de transistores demasiado pequeños es el "efecto túnel". Porejemplo: si encerramos una tortuga en una caja, no podrá salir sin una puerta que le diera paso. Pero un electrón, que vive en el universo cuántico y, por tanto, es una partícula y una onda al mismo tiempo, puede atravesar las paredes de la caja sin necesidad de puertas. A este fenómeno se le llama filtración cuántica.
La idea de computación cuántica surge en 1981, cuando Paul Benioff; expuso suteoría para aprovechar las leyes cuánticas en el entorno de la computación.
La computación cuántica es un paradigma de computación distinto al de la computación clásica. Se basa en el uso de qubits en lugar de bits, y da lugar a nuevas puertas lógicas que hacen posibles nuevos algoritmos.
¿Qué es la computación cuántica?
Es la unión de 2 disciplinas; la mecánica cuántica y la teoría de lacomputación. Donde la mecánica cuántica es la rama de la física que estudia el comportamiento de la naturaleza a escalas atómicas.
¿En que se basa la computación cuántica?
La computación cuántica está basada en el el bit cuántico o qubit” En la computación clásica se basa en el bit de información, el cual puede estar solo en uno de los 2 estados cero (0) o uno (1). Así como se muestra en...
Cristhian F. López R.
Facultad de Ingeniería Eléctrica
Universidad Tecnológica de Panamá
lopez-cristhian@hotmail.com
Síntesis—Este documento presenta el análisis de de una de las tecnologías que se encuentra en la publicación sobre “Hype Cycle for Semiconductors and Electronics Technologies, 2011”. Documento publicado el 25 de Julio del 2011, con numero de IDNumero: G00214777. De todas las tecnologías presentadas se escoge:“El computador cuántico”. Siendo esta, una de la tecnología más prometedora y de grandes esperanzas para los científicos. Esta tecnología tiene bases diferentes a los computadores actuales, y por eso requiere de un estudio a profundidad para que se desarrolle y pueda sobrevivir en el futuro.
Palabras Claves: computación cuántica,qubit, superposición.
INTRODUCCIÓN
En este artículo se desarrollan los fundamentos las bases que conforman la computación cuántica. También se muestra las diferencias con las computadoras actuales, entre ellas, se destaca la velocidad de información, y reducción de los dispositivos de estados sólidos, que incluso se hacen cada día más pequeños, pero llagará el momento en que ya no podránreducirse más y se tendrá entonces que recurrir a la mecánica cuántica, para continuar con la tecnología del más pequeño. También se presenta una arquitectura cuántica teórica, que tiene muchas semejanzas con las arquitecturas existentes, con elementos propios de la computación cuántica. En la última sección se relata brevemente los lineamientos que debe seguir el diseño de una computadoracuántica. Y el grado de avance de esta tecnología en el mundo actual.
Origen de la computación cuántica
El proceso de miniaturización en las computadoras ha sido uno de los avances más importantes en la tecnología. La constante miniaturización de los componentes de hardware ha logrado la realización de nano circuitos, lo que provocaría que la computación digital tradicional no tardara en llegara su límite. Los chips no se pueden hacer infinitamente pequeños hay un límite en el cual dejan de funcionar correctamente. Cuando se llega a la escala de nanómetros, los electrones se escapan de los canales por donde deben circular. A este fenómeno se le llama
efecto túnel. Sin embargo pronto será posible reducir más los circuitos, debido a que muy pronto la miniaturización
será talque las leyes de la física clásica Newtoniana ya no
sean validas, entonces se entrará en los dominios del mundo subatómico, donde las leyes de la física de la mecánica cuántica tienen validez . Es así como nace el estudio por la “computación cuántica”.
Una de las propiedades de este mundo que impediría el funcionamiento de transistores demasiado pequeños es el "efecto túnel". Porejemplo: si encerramos una tortuga en una caja, no podrá salir sin una puerta que le diera paso. Pero un electrón, que vive en el universo cuántico y, por tanto, es una partícula y una onda al mismo tiempo, puede atravesar las paredes de la caja sin necesidad de puertas. A este fenómeno se le llama filtración cuántica.
La idea de computación cuántica surge en 1981, cuando Paul Benioff; expuso suteoría para aprovechar las leyes cuánticas en el entorno de la computación.
La computación cuántica es un paradigma de computación distinto al de la computación clásica. Se basa en el uso de qubits en lugar de bits, y da lugar a nuevas puertas lógicas que hacen posibles nuevos algoritmos.
¿Qué es la computación cuántica?
Es la unión de 2 disciplinas; la mecánica cuántica y la teoría de lacomputación. Donde la mecánica cuántica es la rama de la física que estudia el comportamiento de la naturaleza a escalas atómicas.
¿En que se basa la computación cuántica?
La computación cuántica está basada en el el bit cuántico o qubit” En la computación clásica se basa en el bit de información, el cual puede estar solo en uno de los 2 estados cero (0) o uno (1). Así como se muestra en...
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