Toshiba ha diseñado un LED que emite luz entrelazada. El entrelazamiento, como es sabido, es uno de los recursos fundamentales de la computación y la criptografía cuánticas, por lo que este nuevo invento hace esta revolucionaria tecnología más factible. Por otro lado el entrelazamiento también es vital para el estudio de la naturaleza al nivel cuántico.

Investigadores holandeses han diseñado un software para poder simular un ordenador cuántico en el supeordenador Jugene, el más potente de Europa. De esta manera han conseguido batir el récord mundial en este tipo de simulaciones alcanzando los 42 qubits.

Investigadores de Princeton y la universidad de California han desarrollado un nuevo método para manipular el spin de los electrones sin afectar a los electrones cercanos. Esto supone un avance gigante para la futura construcción de un ordenador cuántico, ya que pueden operar con los espines varias veces antes de que pierdan su estado.

En 75 años habremos alcanzado las velocidades máximas de procesamiento. La Ley de Moore estipula que cada 2 años la velocidad y la capacidad de los ordenadores se duplica. Para que nos hagamos una idea si la dicha ley se hubiese aplicado de a los aviones, un vuelo entre Nueva York y París en 1978 tardaba 7 horas en realizarse, a día de hoy se tardaría menos de 1 segundo. Hasta ahora esto ha sido cierto, pero ¿qué pasa si sólo nos quedan 75 años para llegar al límite? La solución se llama computación cuántica.

Jason Petta, de la Universidad de Princeton, ha descubierto un método para capturar un único electrón en un pozo cuántico microscópico y alterarlo sin molestar a los miles de millones de electrones en su entorno inmediato. Además lo hace muy rápido, en millonésima de segundo. La hazaña es esencial para el desarrollo de futuras variedades de súperordenadores con capacidades casi ilimitadas. Esto tendrá aplicaciones en espintrónica y en la creación de los qubits, los componentes de los nuevos ordenadores cuánticos.

Google ha mostrado un dispositivo que utiliza computación cuántica para identificar los coches que aparezcan en una fotografía. El dispositivo está basado en el Chimera C4, un chip de computación cuántica fabricado por la empresa canadiense D-Wave. Aunque la tecnología de computación cuántica de D-Wave es todavía experimental, y muchos expertos han mostrado dudas sobre su efectividad, el dispositivo creado por Google es significativamente mas rápido que los sistemas de reconocimiento de imagen convencionales. Vía barrapunto.

Muchos de los servicios de Google dependen de tecnologías de IA como reconocimiento de patrones o aprendizaje automático. A mayor complejidad de estos servicios, mayor es la complejidad de las optimizaciones de las combinatorias en las que se basan. En colaboración con la empresa D-Ware, proveedora del hardware, Google implementó un algoritmo de búsqueda cuántico que ha aprendido a reconocer imágenes de coches

El futuro de la computación cuántica serán los computadores cuánticos programables. Hace unos meses fue fabricado el primer circuito integrado cuántico aunque sólo de 2 cubits. Ahora se publicará en Nature Physics la fabricación del primer chip cuántico programable de 2 cubits. Un computador cuántico universal capaz de implementar cualquier algoritmo cuántico de 2 cubits.

En España tenemos a un experto mundial en este campo (la verificación experimental de los teoremas de Kochen-Specker), el físico español Adán Cabello, catedrático de la Universidad de Sevilla. Recientemente ha publicado un espectacular artículo en PRL (el cuarto en lo que va de año) que merece toda nuestra atención. El artículo de Nature presenta un experimento realizado en Innsbruck (Austria), demostraba la validez del teorema de Kochen-Specker para el entrelazamiento de pares de átomos. El nuevo artículo en PRL presenta un experimento...

Marcos Daniel Villagra nos cuenta sus temas de investigación en un lenguaje comprensible: Quantum query complexity y quantum walks. Imperdible.

Computación Cuántica, Teoría de Tipos y Lógicas Cuánticas... que tienen en común? Entérate ene este post

Siguiendo con la serie de posts invitados, Carlos Amador-Bedolla y Alán Aspuru-Guzik, dos investigadores mexicanos (Carlos de la UNAM y Alán de Hardvard) me han enviado este PDF titulado: Computación Cuántica: Química Cuántica con Computadoras Cuánticas....

La regla: "La ganancia en el algoritmo se pierde en la entrada/salida y en el montaje de los circuitos de puertas lógicas". Los algoritmos cuánticos son sólo una parte de los ordenadores cuánticos. Además se requiere la entrada de datos (preparación de los cubits en el estado adecuado), programar (construir) la secuencia de puertas cuánticas que ejecuta el algoritmo y la salida de datos (lectura del estado final de los cubits). Estos procesos, hoy en día, son clásicos y requieren un alto costo en tiempo. Lo que se gana por un lado, se pierde...

Miles y miles de experimentos han dejado demostrado, sin prácticamente ninguna duda, la naturaleza aleatoria y dualista de la Mecánica Cuántica (la ciencia cuyas ecuaciones describen las cosas que ocurren a escalas de la millonésima del metro).

Aunque la computación cuántica esta aún en sus albores, tiene el potencial de revolucionar los ordenadores debido a su potencial de ser mucho más potente que los ordenadores actuales, especialmente en campos tales como la banca donde las transacciones seguras son primordiales. Los físicos han encontrado que puede ser más estable de lo que se pensaba anteriormente.

¿Cómo se aprende más a resolver ciertos problemas, usando métodos cuánticos o clásicos?, pues para no hacer spoiler la respuesta en el link (está en inglés) .

En 2008 el ganador de la medalla Newton dijo: "Lo que necesitamos es construir un ordenador cuántico de estado sólido a temperatura ambiente, ese es el desafío". Partiendo de este desafío este artículo repasa el pasado, presente y sobre todo futuro de la computación cuántica. Apto para no iniciados (que sepan inglés, claro).

La superconductividad es un fenómeno cuántico a escala macroscópica. Una tecnología factible para el desarrollo de ordenadores cuánticos escalables se basa en el uso de circuitos superconductores para implementar cubits. Para ello es necesario poder acoplar cubits de forma selectiva y controlada. Investigadores del Instituto de Nanociencia de Kavli, han implementado un nuevo tipo de cubit superconductor que incorpora un mecanismo de control que permite acoplar o desacoplar cubits de forma selectiva y lo han demostrado experimentalmente ...

Breve historia de un joven y tímido físico -y desconocido-, Alexei Kitaev, lanzó la primera piedra para la construcción de ordenadores cuánticos. Antes de él se pensaba que un ordenador cuántico requeriría de una física y una ingeniería descomunales. Sin embargo Kitaev en su famoso artículo (arxiv.org/abs/quant-ph/9707021) mostró que sólo hay que buscar el sustrato adecuado, como se hizo con los transistores para la computación clásica.

[c&p] Los ordenadores cuánticos están ahora más cerca. Un equipo internacional de físicos ha conseguido reproducir el Efecto Hall cuántico, que permite mover electrones para aprovechar así las cualidades de su espín y de su movimiento en computación, sin necesidad de temperaturas extremadamente bajas ni de campos magnéticos intensos, principales obstáculos para la fabricación de ordenadores de la próxima generación.

¿Qué tiene de especial la computación cuántica?¿Cómo nos puede beneficiar construir un ordenador de esas características? La respuesta está en la velocidad de cálculo...

[c&p] Con tantas arquitecturas distintas y esquemas para la computación cuántica – todos ellos intentando crear un sistema en el que los qubits sean puros – es raro ver a un grupo tratando de encontrar aplicaciones para un sistema de información cuántico que permita la introducción de impurezas y ruido – insistiendo en que el entrelazamiento no es necesario.

Un equipo internacional de científicos que incluye a investigadores del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley (el Berkeley Lab) ha logrado con éxito almacenar información y recuperarla utilizando el núcleo de un átomo. [...] Ésta es la primera demostración de que un solo núcleo atómico ya puede servir como memoria en la computación cuántica.

Qubit, cerca de la memoria infinita.. o casi. Por ahora se contentan con haber guardado una unidad cuántica de información (Qubit) en un átomo durante el tiempo suficiente como para considerar este experimento un avance importantísimo en el futuro de esta tecnología. Y si los avances siguen a este ritmo la cuántica nos terminará regalando el ordenador definitivo muy pronto.

Las moléculas de la vida, el ADN, se reproducen con una precisión asombrosa, pero este proceso no es inmune a los errores y puede dar lugar a mutaciones. Mediante un sofisticado modelo informático, un equipo de físicos y químicos de la Universidad de Surrey ha demostrado que tales errores en la transcripción pueden surgir debido a las extrañas reglas del mundo cuántico....

Artículo:www.nature.com/articles/s42005-022-00881-8

Los científicos de la Santa Sede han descubierto un nuevo marco que parte del de Jordan a otro "no considerado previamente" y en el que existe un límite en el que la gravedad se mantiene hasta el infinito mientras que la velocidad de la luz se reduce a cero.

El efecto Unruh es esquivo. Y relativamente poco conocido. Sin embargo, a menudo sin saberlo, los aficionados al cine de ciencia ficción estamos familiarizados con él: un fenómeno razonablemente similar de películas con naves espaciales capaces de acelerar en un instante hasta alcanzar una velocidad cercana a la de la luz, o, incluso, superarla, como 'Star Wars' o 'Star Trek'. Investigadores del MIT y la Universidad de Waterloo (Canadá) aseguran que presumiblemente han encontrado la forma de identificar experimentalmente el efecto Unruh.

Una empresa emergente de Boston (Estados Unidos), QuEra Computing, ha creado un ordenador que supera la capacidad de los de IBM y Google al alcanzar los 256 qubits. Mientras que la computación clásica se basa en unidades de información, los bits, que tienen dos posibles estados, unos y ceros aunque solo uno de ellos a la vez, en la computación cuántica la unidad básica es el qubit, que puede mantener dos estados al mismo tiempo.

Un grupo de desarrolladores de Bitcoin Core viene discutiendo en su lista de correos sobre distintas formas de proteger a Bitcoin ante la posibilidad de recibir ataques con computadoras cuánticas.

Un equipo de científicos ha logrado un enorme avance hacia los ordenadores cuánticos. Han logrado producir con éxito las partículas híbridas de luz y materia más grandes jamás creadas, un elemento clave para producir estos superordenadores.

Un grupo de investigadores chinos han logrado establecer un nuevo récord mundial con una comunicación cuántica segura y directa (QSDC) que ha permitido transmitir datos a 102,2 km de distancia.

El anterior récord era de tan solo 18 km, y aunque las velocidades de transmisión fueron muy pobres —apenas 0,54 bits por segundo—, este logro plantea un futuro en el que este tipo de comunicación pueda usarse de forma práctica y masiva. Eso es interesante por un apartado fundamental de las comunicaciones cuánticas: no hay manera de hackearlas.

Necesitamos ordenadores cuánticos con millones de cúbits. Los prototipos más avanzados que tenemos actualmente integran poco más de cien cúbits, y es un gran logro, pero si queremos utilizarlos para resolver problemas realmente significativos necesitamos que sean capaces de corregir sus propios errores. Y para lograrlo es crucial que incorporen muchísimos más cúbits que los ordenadores cuánticos actuales.

En honor al Día Mundial de la Cuantificación, que probablemente no celebraste, Google y Doublespeak Games acaban de lanzar The Qubit Game. Es un juego de navegador extrañamente adictivo y profundo que te permite "construir" una computadora cuántica, sin necesidad de un título en física cuántica. El juego se centra en bits cuánticos, también llamados Qubits, que son la versión binaria de una computadora cuántica. Estas pequeñas unidades de "información cuántica" experimentan algo llamado "superposición", razón por la cual una computadora...

El bosón W no se ajusta a la teoría más aceptada para describir la materia a nivel cuántico, según el mayor análisis hasta la fecha

Un equipo, que incluye investigadores del Centro de Dinámica Cuántica de la Universidad de Griffith, indagó en los problemas relacionados con la pérdida inherente que ocurre en todos los canales de comunicación (por ejemplo, Internet o teléfono) y descubrió un mecanismo que puede reducir esa pérdida. Los autores dicen que el hallazgo, descrito en Nature Communications, es un paso importante hacia la implementación de "internet cuántico". que traerá capacidades sin precedentes a las que no se puede acceder con la web actual.

Tras realizar pruebas en el laboratorio, sus investigadores han llegado a la conclusión de que un material prometedor para la fabricación de chips que imitan el cerebro es... la miel. Sí, la misma que usas en tus postres.

Físicos del Trinity College Dublin y de la Universidad Complutense de Madrid han hecho un peculiar descubrimiento en el que la energía se mueve de una región más fría a una más caliente.

El nuevo simulador aprovecha la misma CPU que está en el corazón del superordenador más rápido del mundo, Fugaku

Uno de los mayores desafíos de la Física moderna es encontrar una teoría única o 'unificada' que sea capaz de describir todas las leyes de la naturaleza en un solo marco. Uno que conecte las dos grandes (e irreconciliables) teorías que, hoy por hoy, los científicos usan para comprender la realidad: la Relatividad General de Einstein, que describe el Universo a gran escala; y la Mecánica Cuántica, que describe nuestro mundo a nivel atómico.

El desarrollo que ha experimentado la computación cuántica durante las últimas dos décadas, y especialmente durante los últimos tres años, nos invita a mirar hacia el futuro con optimismo. El procesador cuántico Eagle de 127 cúbits presentado por IBM a mediados del pasado mes de noviembre nos anima a soñar con la posibilidad de que el incremento de la calidad de los bits cuánticos nos coloque más cerca de la tan ansiada corrección de errores.

Científicos norteamericanos han conseguido crear dimensiones sintéticas excitando con láser unos átomos gigantes que representan un nuevo estado de la materia.

La computación digital ha servido durante décadas pero el aumento de la inteligencia artificial demanda un nuevo de computación rápida donde la computación analógica puede suponer una ventaja.

El 7 de junio de 1965 fue un día muy relevante en la historia de la informática: ese día se otorgaron los dos primeros títulos de doctor en ciencias de la computación de la historia. El primero, por la Universidad de Washington, fue concedido a Irving C. Tang, mientras que — sólo unas horas más tarde, en la Universidad de Wisconsin— el segundo fue a parar a una mujer: la hermana Mary Kenneth Keller.

Científicos del Argonne National Laboratory de EEUU han logrado leer información en un qubit y mantener intacto el estado cuántico durante más de 5 segundos, un récord para esta clase de dispositivos. Además, los qubits de los investigadores están hechos de un material fácil de usar llamado carburo de silicio, que se encuentra ampliamente en bombillas, vehículos eléctricos y dispositivos electrónicos de alto voltaje. Los hallazgos se publican en Science Advances.

Este curso contiene unas ocho horas de contenido y está dirigido a autodidactas que se sientan cómodos con las matemáticas de nivel universitario y los fundamentos de la computación cuántica. Este curso le llevará a través de conceptos clave en el aprendizaje de máquinas cuánticas, como los circuitos cuánticos parametrizados, el entrenamiento de estos circuitos y su aplicación a problemas básicos. Al final del curso, comprenderá el estado del campo y se familiarizará con los desarrollos recientes en el aprendizaje (...)