Qué Es La Computación Cuántica

¿Qué es la Computación Cuántica?
La computación cuántica es lo que se obtiene de la convergencia de dos teorías tan fascinantes como la cuántica y la computación.
La computación cuántica nace con el objetivo de combinar las propiedades de la física y las ciencias computacionales para solucionar problemas de computación. 
Un modo fundamentalmente nuevo de información que se puede realizarsolamente poniendo en juego fenómenos que únicamente parece darse en la mecánica cuántica (especialmente la interferencia cuántica)
Computadora Cuántica
La creación de una computadora cuántica promete revolucionar la ciencia y la tecnología. Una máquina de este tipo podría realizar cálculos que un ordenador convencional tardaría millones de años en completar, tratándose de problemas en campos tandiversos como la química, la ciencia de los materiales, la inteligencia artificial y el descifrado de códigos.. Sin embargo, hay muchos obstáculos que vencer para realizar este sueño y de eso se encargan los investigadores que trabajan actualmente en este campo.
Las computadoras clásicas (todas las que existen hoy, por rápidas o complejas que sean) son equivalentes a una máquina de Turing, modeloteórico de computadora descrito por Alan Turing en 1936 y perfeccionado por John von Neumann en 1940.
Las computadoras clásicas funcionan de acuerdo con las leyes de la llamada física clásica. Ésta prescribe que los bits tengan uno de dos valores bien definidos, es decir 0 ó 1.
Las computadoras actuales utilizan micro procesadores, pero estos tienen un límite y llegarán a un punto en el que no podránhacerse más pequeños sin que pierdan información.

Feynman, señalaba que con las computadoras clásicas sólo podríamos resolver problemas muy simples y de poco interés, es decir, problemas en los que intervienen sólo unas cuantas partículas (en un sistema cuántico de interés hay miles de millones de partículas). Si el número de partículas aumenta, la capacidad de la máquina debe aumentarexponencialmente (lo cual no aplica para las computadoras tradicionales, ya que su potencia crece linealmente y no de forma exponencial).
Richard Feynman propuso la utilización de sistemas cuánticos sencillos, llamados qubits (de quantum bits), como elementos estructurales básicos de una nueva computadora. Así nace el sueño de una computadora cuántica. El poder de los computadores cuánticos reside en laextraña manera en que la materia se comporta a nivel subatómico. A esa escala, las partículas como los electrones se rigen por leyes que no responden a la física normal. Tanto es así, que en el mundo cuántico una partícula puede estar en dos lugares al mismo tiempo. Es más, puede estar en dos estados diferentes a la vez, ya sea como partícula o como onda. 
Las computadoras cuánticas aprovechan elprincipio de superposición para sacarles más provecho a los bits. Un bit cuántico, o qubit, tiene más posibilidades de almacenar información porque, además de los dos estados clásicos 1 y 0, puede encontrarse en una superposición de éstos. Dicho de otro modo, puede estar parcialmente en uno y otro al mismo tiempo. La gama de posibilidades varía continuamente del 0 al 1, con superposiciones quecontienen más o menos de los dos estados clásicos.
El qubit permite representar más que el bit clásico. Esto finalmente define la importancia de los sistemas cuánticos para la informática y la computación. Es cómodo imaginar al qubit como un vector. La longitud de este vector es fija, pero puede apuntar en cualquier dirección, a diferencia del bit clásico, que sólo puede apuntar, digamos, hacia arribay hacia abajo.
Para crear un ordenador cuántico hay que cablear y unir muchos qubits para que trabajen juntos en la información. Sin embargo, los dispositivos son propensos a cometer errores ya que representan bits de datos (0 y 1) usando los delicados efectos de la mecánica cuántica, que sólo son detectables a temperaturas súper frías y a escalas diminutas. Esto permite a los qubits lograr...