Hoy vamos a intentar explicar qué diantres es un ordenador cuántico de manera sencilla y didáctica

Casi cada semana vemos noticias de algún megahackeo que deja expuestas enormes cantidades de información sensible, desde datos de tarjetas de crédito e informes médicos hasta la valiosa propiedad intelectual empresarial. La amenaza de los ciberataques está obligando a gobiernos, ejércitos y empresas a explorar formas más seguras de transmitir la información.

Hace un tiempo que la criptografía cuántica, que promete comunicaciones absolutamente seguras, empieza a ser viable comercialmente hablando. De hecho, un instituto de investigación europeo llamado QuTech lleva meses trabajando en un internet cuántico imposible de hackear. Sin embargo, esto podría no ser así.

He aquí uno de esos trabajos inquietantes a la par que llamativamente futurista, porque tiene que ver con computación cuántica. Se refiere a ciertos métodos que los malos podrían usar hipotéticamente para desestabilizar las redes cuánticas «a prueba de hackers». La forma de hacerlo sería aprovechando cierto tipo de vulnerabilidades que se lograrían trabajando de forma coordinada para producir una «disrupción máxima» en el estado cuántico de los sistemas de una red de este tipo.

Escuché hablar de la app Universe Splitter en una conferencia sobre la aleatoriedad intrínseca en la física cuántica; me encantó la idea por rebuscada y porque da para pensar un poco, así que he ido a buscarla y ahí está, viejuna total pero lista para descargar – y para tomarse la física y la propia existencia con humor. Lo que hace esta app es dividir el universo para ti cuando te planteas tomar una decisión complicada.

La computación cuántica va a cambiar la seguridad tal y como hoy la conocemos. Eso afecta a todas las tecnologías en general pero las criptomonedas en particular perderían el estatus de "seguras", su ventaja principal. Este video explica cómo les afecta y si existe solución o estamos ante el fin de las criptomonedas.

La noticia apareció solo en algunos medios especializados. El Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología de Estados Unidos publicó en septiembre pasado una nueva estrategia para el desarrollo de la Ciencia de la Información Cuántica (CIC). El informe, de 15 páginas, recomienda los objetivos que el gobierno de Donald Trump debe perseguir para desarrollar y fortalecer sus capacidades en la CIC.

Comportamientos tan propios de los sistemas vivos, como nacer, interaccionar, mutar, autorreplicarse y morir se pueden reproducir en el mundo cuántico. Investigadores de la Universidad del País Vasco han diseñado un algoritmo cuántico de vida artificial que sigue las leyes evolutivas de Darwin, y lo han puesto en marcha en el ordenador IBM QX4 a través de la nube, codificando en forma de cúbits el genotipo y el fenotipo de los organismos cuánticos...

Encontré este vídeo de Coding Tech donde Talia Gershon de IBM explica en un cuarto de hora bastantes cosas interesantes sobre computación cuántica. Me gustó sobre todo porque es fácil de entender y porque cubre todos los niveles. En la primera parte describe a grandes rasgos qué es la computación cuántica y cómo se diferencia de la computación «tradicional». En la segunda describe cómo es el sistema cuántico IBM Q y sobre todo cómo se puede utilizar para aprender e investigar a través de la nube, algo que es no sólo fácil sino además gratis.

El GPS es un elemento clave en el día a día de personas y empresas en todo el mundo. Todos los sistemas basados en ubicación dependen de unas decenas de satélites que orbitan la tierra. Sin embargo, cuando estamos en sitios cerrados o bajo tierra, la ubicación se pierde. Por ello, un grupo de científicos ha creado un GPS cuántico basado en acelerómetro que es capaz de ubicarnos en esas situaciones.

La mayor parte de la navegación actual se basa en un sistema global de navegación por satélite (GNSS), como el GPS, que envía y recibe señales de los satélites que orbitan la Tierra. El acelerómetro cuántico es un sistema autónomo que no se basa en ninguna señal externa. Esto es particularmente importante porque las señales de los satélites pueden ser bloqueadas, imitadas o negadas, lo que impide una navegación precisa.

Algún día, los procesadores de nuestros dispositivos serán sustituidos por procesadores cuánticos, que serán perfectos para buscar entre grandes cantidades de datos, utilizar machine learning y para ciertas aplicaciones de inteligencia artificial. Los ordenadores cuánticos todavía son una tecnología incipiente, pero para ejecutar esos algoritmos tan ventajosos necesitarán acceder a la RAM de una forma completamente nueva. Ahí es donde aparece la qRAM.

Las partículas clásicas se concebían como entes aislados e independientes, así se las podía estudiar y se conseguían reducir las estructuras complejas a la mínima expresión para tratar de entenderlas mejor. Sin embargo, las partículas cuánticas reales nunca están solas, siempre les acompañan sus interacciones con los campos cuánticos, dentro de una bruma confusa de actividad sin fin: una especie de baile frenético que nunca cesa.

La computación cuántica es el futuro y tiene el potencial de cambiar todo. Estas nuevas máquinas serán mucho más potentes que cualquier computadora “clásica” actual. Por supuesto, el hardware es solo parte de la ecuación. Para que las computadoras cuánticas realmente cambien el mundo necesitaremos un software escrito para ellas. Microsoft parece ansioso por conseguir que los programadores entren en el carro cuántico, por lo que ha lanzado los ejercicios de programación y aprendizaje Quantum Katas.

La computación cuántica va a cambiar casi todo lo que conocemos de computación tradicional. Todavía quedan unos años pero cuando llegue va a permitir resolver problemas que ni el ordenador más potente del mundo podrían solucionar.

En los últimos meses, términos como IA o Quantum Computing han ido saliendo de los laboratorios y centros de investigación y calando entre la opinión pública de un modo mediático y efectivo. Términos técnicos como Machine Learning o Deep Learning se manejan de un modo casi podríamos decir que común en círculos no especializados. Y lo mismo empieza a suceder con los ordenadores cuánticos.

Todo lo que puede calcular un ordenador cuántico se puede calcular mediante un ordenador (clásico), basta simularlo. Se acaba de publicar un problema con oráculo que se puede resolver de forma eficiente en un ordenador cuántico, está en la clase BQP, pero que no se puede resolver de forma eficiente en un ordenador (clásico), incluso bajo la hipótesis P=NP. Por supuesto, bajo la hipótesis de que P≠NP ya sabíamos que los ordenadores cuánticos son más eficientes, pues hay problemas en BQP que no están en P.

Investigadores de la Universidad de Purdue han creado el rotor artificial más rápido del mundo, que creen que los ayudará a estudiar la mecánica cuántica. A más de 60.000 millones de revoluciones por minuto, esta máquina es más de 100.000 veces más rápida que un taladro dental de alta velocidad. El equipo de Tongcang Li sintetizó una pequeña mancuerna de sílice y la levitó en el vacío usando un láser. Servirá como instrumento para medir fuerzas muy pequeñas como los de las partículas en el vacío. En español: bit.ly/2NwTZYF

Hace ya bastante tiempo quese viene hablando de ordenadores cuánticos. ¿Qué son? ¿En qué se diferencian de los ordenadores clásicos? ¿Son de verdad tan potente como dicen? En este largo artículo, ideal para el verano, vamos a ver los principios fundamentales de los ordenadores cuánticos más allá de lo que la típica revista o web te podría contar. Veremos qué es un qubit y algunas puertas lógicas interesantes, así como su aplicación.

El Departamento de Defensa Nacional de Canadá está desarrollando un nuevo sistema de radar cuántico. El proyecto, liderado por Jonathan Baugh en el Instituto de Computación Cuántica (IQC) de la Universidad de Waterloo, utiliza el fenómeno del entrelazamiento cuántico para eliminar el ruido de fondo.