computación cuántica

COMPUTACIÓN CUÁNTICA
Introducción
La computación cuántica surge de la convergencia de dos las teorías tan importantes como la cuántica y la computación. Consiste, básicamente, en reemplazar a los bits por los qubits. Lo cual trae ventaja puesto que un bit solo puede tomar dos valores y un qubit toma dos valores y además los toma a la vez. Por ello, existen mayores facilidades al momento derealizar operaciones al mismo tiempo. Con respecto al espacio de estado, cuando utilizamos los qubits estos espacios crecen exponencialmente, pero cuando utilizamos los bits, crece, de forma lineal.
La aplicabilidad de la computación cuántica depende de la posibilidad de desarrollar una computadora cuántica. Un ejemplo del inmenso poder de las computadoras cuánticas es el algoritmo cuántico paradeterminar si un número es primo. Una computadora actual tardaría miles de millones de años (dependiendo de cuán grande sea el número) en ejecutar tal algoritmo; a diferencia de una computadora cuántica a la que le tomaría tan sólo unos cuantos segundos el completar la tarea.
Origen
Con la necesidad de llevar la computación tradicional a un territorio atómico, nace la Computación Cuántica. Estehecho significa que la materia deja de obedecer a la física clásica, para ser dominada por un conjunto de leyes que describen el comportamiento de las partículas atómicas y subatómicas, la Mecánica Cuántica. La cual se encarga de describir aquellos fenómenos que, al parecer, intentan desafiar al sentido común. Dejando que el funcionamiento de la computación tradicional y el de la electrónica dejen detener sentido.
Los estudios de la Computación Cuántica radicaron, por un lado, en 1981, por parte de Paul Benioff, surge la computadora cuántica de Benioff que es una idea que expone que la cinta de la máquina de Turing podría ser reemplazada por una serie de sistemas cuánticos. Es decir, que en lugar de trabajar con voltajes eléctricos sea a nivel de cuánto. Las ideas esenciales, que surgendespués, de la computación cuántica surgieron de la mente de Paul.
Así también, con las interrogantes planteadas por Richard Freynman, a finales de los años sesenta sobre computabilidad se realizarían algunos cálculos más rápidamente en un ordenador cuántico, quién al trabajar en electrodinámica cuántica recibió el Premio Nobel de Física en 1965. Así también se dedicó al desarrollo de lananotecnología, cabe señalar que en su juventud participó en el desarrollo de la bomba atómica en el proyecto Manhattan. En los años 1981 a 1982 realizó una charla que llevaba de título Simulating Physics With Computers y proponía el uso de fenómenos cuánticos para realizar cálculos computacionales y exponía que dada su naturaleza algunos cálculos de gran complejidad se realizarían más rápidamente en unordenador cuántico.
En 1985 David Deutsh, físico israelí  Universidad de Oxford, Inglaterra, describió el primer computador cuántico universal, es decir, capaz de simular cualquier otro computador cuántico (principio de Church-Turing ampliado). De este modo surgió la idea de que un computador cuántico podría ejecutar diferentes algoritmos cuánticos. Durante los Años 90 la teoría empezó a plasmarse enla práctica: aparecieron los primeros algoritmos cuánticos, las primeras aplicaciones cuánticas y las primeras máquinas capaces de realizar cálculos cuánticos.
En 1993, Dan Simon, desde el departamento de investigación de Microsoft, surgió un problema teórico que demostraba la ventaja práctica que tendría un computador cuántico frente a uno tradicional. Comparó el modelo de probabilidad clásicacon el modelo cuántico y sus ideas sirvieron como base para el desarrollo de algunos algoritmos futuros (como el de Shor). Charles Benett, trabajador del centro de investigación de IBM en Nueva York, descubrió el teletransporte cuántico y que abrió una nueva vía de investigación hacia el desarrollo de comunicaciones cuánticas.
En los años 1994 y 1995, Peter Shor, científico americano de AT&T...