¿Como funcionan realmente las computadoras cuánticas?

La computación se desarrolla en congruencia con las necesidades humanas, si se tiene en cuenta el auge de la difusión de la información y la creación de nuevas tecnologías. Sorpresivamente, el 16 de marzo del 2016, se dio un gran paso en el avance de la informática, y es el descubrimiento del material para el desarrollo de una nueva innovación: las computadoras cuánticas.

Aquí surge una interrogante relacionada al sentido común: ¿Que es una computadora cuántica? ¿Como funciona y que potencialidades tiene?

Maquina de Benioff (precursora) 

Se sabe que los procesadores funcionan en relación al sistema binario, es decir, en patrones de 1 y cero. Una computadora cuántica funciona en base de ondas y partículas. ¿Como? En espacios menores a un nm, la información puede tener mayor movilidad en un espacio llamado qubit. 

Se puede observar que en estos 5 ejes
existe la posibilidad de movimiento de información..

Este modelo matemático, mejor llamado Esfera de Bloch es una manera de entender el atractivo de esta futura tecnología.  Un qubit puede tomar los valores de {0;1} al mismo tiempo, haciendo posible la aceleración del movimiento de la información haciendo uso de la propiedad física de la onda-partícula, es decir, puede tomar esos 2 estados sin modificar el núcleo de los datos. 

Sin embargo, como toda innovación naciente, tiene algunos inconvenientes en torno a su uso.

1.  La inestabilidad cuántica. Es en el tiempo de 1 nanosegundo o 1 microsegundo en el que las partículas subatómicas pueden degenerase si no existen las condiciones necesarias, y ese es caso de la información a nivel de quarks. Un error de esa magnitud puede hacer que la información "degenere" o, mejor dicho, se pierda en el espacio.

2. Materiales superconductores. Los materiales usados en la fabricación de procesadores son el silicio, el germanio y el oro. Por ahora, un superconductor necesita de temperaturas muy bajas para poder funcionar, aunque existen modelos físico-químicos que demuestran lo contrario en algunos iones que funcionan en el vacío. 

3. Fiabilidad. Los gastos de energía de una computadora cuántica son muy altos, a nivel estratosférico en comparación con las supercomputadoras actuales. 

Científicos del MIT en pruebas.

En conclusión, este avance científico puede llevar a la informática basada en valores binarios a la mas pura obsolescencia, como el paso de los disquetes a los Cd, para luego llegar hacia la información en la nube y el streaming.