Las computadoras cuánticas son dispositivos que utilizan fenómenos como la superposición cuántica y el entrelazamiento cuántico para transmitir y procesar datos. Los expertos dicen que con una cierta cantidad de qubits de procesador, una computadora cuántica superará a las computadoras estándar e incluso a las supercomputadoras. Es cierto que tales computadoras no son adecuadas para todo tipo de tareas, pero, por ejemplo, se pueden usar de manera muy eficiente en criptografía. En este momento
, IBM, Google y algunas otras compañías
están trabajando en la creación de computadoras cuánticas.
Su interés en este tipo de dispositivo es comprensible: después de todo, las computadoras cuánticas, además de la criptografía, se pueden usar para trabajar con cualquier sistema multipartícula. Y esto significa que una computadora cuántica es perfecta para resolver los problemas de los físicos nucleares, genetistas, ingenieros de energía, meteorólogos, representantes de la esfera de TI y, por supuesto, los militares. Recientemente se supo que Google para fines de este año planea lanzar una computadora cuántica de 49 qubits.
Está previsto aumentar el número de qubits utilizando el nuevo sistema, como parte de lo cual funcionará una matriz de 7 * 7 qubits. Si este proyecto puede implementarse, Google tendrá una de las computadoras cuánticas más poderosas en este momento, si no la más poderosa. Los propios representantes de la compañía esperan tarde o temprano lograr la "superioridad cuántica". No, los empleados de Google no planean caminar con orgullo por las calles de la ciudad después de crear una computadora cuántica superproductiva (aunque ¿por qué no?). La superioridad cuántica es un estado en el que ni una sola computadora tradicional, incluso la más poderosa, puede competir con una cuántica en el poder.
"Hemos estado hablando durante muchos años sobre cuán poderoso puede ser un procesador cuántico, ya que las leyes de la física cuántica entran en vigencia aquí, ahora queremos demostrar esto", dijo un representante del equipo de investigación de Google John Martinis.
En principio, 49 qubits es bueno, pero aún así, incluso una computadora cuántica tan poderosa es solo el comienzo de un futuro cuántico. Por cierto, los expertos creen que la aparición masiva de computadoras cuánticas significa el fin de la criptografía en la forma en que la conocemos y comprendemos. Un sistema cuántico suficientemente potente (aquí estamos hablando de un procesador que consta de 100 millones de qubits) puede recoger una clave de 2000 bits en solo un día. Pero, por supuesto, la creación de computadoras cuánticas de tal potencia aún está muy lejos: ahora los qubits todavía se miden en decenas, ni siquiera en cientos. Y por encima era de unos 100 millones. Este es un futuro bastante lejano.
Geektimes publicó información sobre la computadora cuántica D-Wave. Pero en realidad esto no es una computadora cuántica completa, sino solo una instalación de
recocido cuántico . Según Greg Tallant, jefe del Centro de Computación Cuántica Lockheed Martin, dicho sistema puede resolver problemas basados en el modelo Ising y es adecuado para su uso en un número limitado de proyectos.
Varios especialistas están involucrados en emular computadoras cuánticas en sistemas tradicionales superproductivos modernos. Las computadoras clásicas realmente pueden funcionar emulando el trabajo de los sistemas cuánticos. Pero hay limitaciones. Por ejemplo, en abril, la supercomputadora del
Laboratorio Nacional lleva el nombre de Lawrence en Berkeley (nacido en el Laboratorio Nacional Ernest Orlando Lawrence Berkeley, Berkeley Lab, LBNL) pudo trabajar como una computadora cuántica con 45 qubits. El poder de este sistema era de aproximadamente 29 petaflops. Los científicos
creen que si comparamos sistemas ordinarios con sistemas cuánticos, el primero no podrá ir más allá de 49 qubits.
Google probó anteriormente computadoras cuánticas basadas en conjuntos de 9 * 1 qubits y 2 * 3 qubits. Ahora el desafío es escalarlo todo para crear sistemas cuánticos verdaderamente poderosos. Al mismo tiempo, los desarrolladores lograron lograr un curso normal de funcionamiento de una computadora cuántica, siempre que hubiera una ausencia casi total de control de los errores del sistema. Los creadores del sistema prometen que incluso para un sistema de 50 qubits, la corrección de errores no será necesaria o será mínima. Es cierto, hasta ahora estos son solo planes que pueden no hacerse realidad.
Google aún no puede aclarar qué tareas útiles realizará una computadora cuántica de 50 qubits. Pero el hecho de que el nuevo tipo de sistema será útil para todo el mundo, los desarrolladores de computadoras cuánticas no tienen dudas.