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Discussion Starter · #1 ·
Apunten esta noticia como una de las grandes de este año.

Científicos de la Universidad de Yale en los EEUU han logrado uno de los mas grandes hitos en tema de computación al poder crear, por primera vez, un Procesador Cuántico rudimentario en un formato electrónico en estado sólido, similar a los chips tradicionales de hoy día.

Específicamente hicieron un Procesador Cuántico de 2 qubits, y de paso lo probaron ejecutando algunos algoritmos cuánticos conocidos.

Hasta la fecha, el poder procesar con efectos cuánticos era una tarea bastante difícil requiriendo de equipos bastante grandes, caros y delicados, pero esta es la primera vez que todo ese equipo se puede colocar en lo que es básicamente un chip.

Este gran salto es similar al momento en cuando de un día para otro, con la aparición del chip integrado, reducimos el tamaño de las computadoras de antes que ocupan salones enteros, a dispositivos pequeños y muchísimos mas prácticos y potentes.

Sin embargo, a diferencia de ese salto, en el mundo cuántico lo que decide el poder de computación no es que tan pequeño es la máquina que procese la información cuántica, sino cuantos "qubits" (en vez de "bits") puede la máquina soportar simultáneamente, y ahora el poder crear máquinas con muchos qubits se hace factible.

Un qubit es el equivalente en el mundo cuántico a un bit en el mundo digital, pero con una crucial diferencia: A diferencia de un bit que solo puede almacenar un 0 (cero) o un 1 (uno), un qubit no almacena un 0 o un 1, sino que un 0 y un 1 a la misma vez, algo que es totalmente contra-intuitivo, pero que sin embargo no solo fue demostrado teóricamente sino que experimentalmente hace décadas atrás.

Pero eso no es nada. Así como un qubit puede almacenar todos los posibles valores que se le den de manera simultánea, así mismo puede hacer cálculos sobre todos los posibles valores de manera simultánea.

Así que por ejemplo, en una guía telefónica codificada en una base de datos tradicional, para encontrar el número de una determinada persona hay que buscar en muchos de los nombres de manera secuencial (obviemos en el ejemplo optimizaciones de árboles binarios), pero en una base de datos cuántica ocurre algo casi milagroso o mágico: La base de datos cuántica busca en todos los posibles valores de manera simultánea (recuerden que los qubits poseen todos los posibles valores de todos los números telefónicos), y buscar algo sucede de manera "instantánea". Es decir, sin excepción el primer valor que leamos de la base de datos cuántica será el valor que buscamos.

Y es ahí la importancia de este desarrollo, pues nos promete que no estamos lejos de tener computadoras cuánticas de gran poder disponibles para todos, computadoras con un poder tal que una sola de ellas puede hacer a todas las computadoras combinadas actualmente en existencia parecer de juguete, al menos en los tipos de problemas que son aptos para estos algoritmos cuánticos.

Similarmente, si combinamos esto con almacenamiento cuántico, no solo poseeremos tecnología para ejecutar cálculos a velocidades inimaginables, sino que además poseeremos tecnología para almacenar cantidades inimaginables de datos en espacios tan pequeños como la punta misma de un alfilel.

Algo interesante es que para evitar perder la coherencia cuántica del procesador, toda la comunicación entre los distintos componentes del procesador ocurren de manera cuántica. A tal fin, no se utilizan efectos eléctricos para enviar señales de un componente a otro, sino que fotones vírgenes que transfieren el estado cuántico de un medio a otro. Otro adelanto de este equipo es que a diferencia de poder mantener el estado cuántico por solo una millonésima de segundo, ya se puede mantener por una milésima de segundo, con tiempos aun mas grandes en el horizonte, haciendo posible ejecutar algoritmos mas complejos y con mas qubits.
http://www.physorg.com/news165418586.html
 

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Wow! un enorme paso para la humanidad, cálculos que tardaban horas o días en un súper ordenador ahora se realizaran instantáneamente desde un procesador cuántico.
Las ciencias se verán muy favorecidas con este invento además de lograr potenciar y economizar las labores más cotidianas.
 

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Por fin!, las computadoras cuanticas ya son casi una realidad!.
 

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Me siento tan ignorante al no saber qué es información cuántica y por ende qué hace una computadora cuántica xD ... Jajaja lo que entendí es que es algo muy bueno (leeré en google acerca de esto para tratar de ilustrarme un poco XD).
 

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Es algo difícil de entender la diferencia de la tecnología cuántica con la tecnología digital, eso de que un qubit puede almacenar todos los valores... :eek: no me queda claro.
 

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:eek: Que interesante suena la nota pero seria un poco mas si nos Apoyaran unos Informaticos o de Sistemas en esto!!!

Y nos explicaran con Manzanitas como buenos maestros :lol::lol:
 

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Jajaja no me atrevia a entrar porque pense que seria el unico indiorante en no saber que trata la nota! Lo unico que se es que es posible desarrollar ahora lo que era casi imposible, y que es eso casi imposible? No se! Jajaja
 

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Discussion Starter · #11 ·
Si, la verdad es que la mecanica cuantica es muy interesante y dificil de entender. Espero que algun dia podamos utilizar ordenadores cuanticos,y contar a nuestros nietos que los que utilizabamos nosotros solo sabian de 0 y 1
 

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sepa que es la cuantica pero se ve nice xD

Jajaja no me atrevia a entrar porque pense que seria el unico indiorante en no saber que trata la nota! Lo unico que se es que es posible desarrollar ahora lo que era casi imposible, y que es eso casi imposible? No se! Jajaja
see es algo asi
jajaja
 

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Discussion Starter · #13 ·
que es el tiempo o longitud planck?
una de la cosas basicas de la mecanica cuantica.
Cuando menos alguna vez en la vida la mayoría de nosotros hemos realizado el siguiente ejercicio mental: ¿Qué pasaría si tomamos un segundo y lo dividimos en la mitad (es decir, en medio segundo), y después hacemos lo mismo para obtener un cuarto de segundo, y lo seguimos dividiendo mas y mas, llegando hasta posiblemente el infinito?

Ese es uno de esos ejercicios que sin duda ponen a prueba no solo nuestra imaginación, sino que los límites de nuestra capacidad mental.

A simple vista el ejercicio aparenta tener una solución sencilla, pues si alguien pregunta ¿y donde termina esto? la respuesta mas obvia es decir que "nunca" ya que el tiempo simplemente se volvería mas corto.

Sin embargo, hay un límite conocido, y lo llamamos el Planck Time o Tiempo Planck, y es la unidad de tiempo mas corta que puede "existir", o mas específicamente, que pueda tener sentido.

Para entender el Tiempo Planck, hay que entender primero un concepto relacionado, la Longitud Planck. Similar al tiempo, podemos hacer un ejercicio mental en donde tomamos un metro y lo dividimos en dos, y después en dos mas, y así sucesivamente, preguntándonos una vez mas hasta donde llegaremos, si hay un final o no, o si todo continúa hasta el infinito.

Pues similar al Tiempo Planck, existe un límite de distancias al que llamamos el Planck Length o la Longitud Planck, que según los cálculos en la Mecánica Cuántica es la distancia mas pequeña que "tiene sentido" en el mundo cuántico o "clásico".

Habiendo dicho eso, el Tiempo Planck es entonces el tiempo que le tomaría a un fotón de luz viajando a la velocidad de la luz viajar una distancia igual a la Longitud Planck (es decir, la longitud mas corta que un fotón puede viajar en este Universo).

Este laptop de tiempo se conoce con mucha precisión y es exactamente igual a 10-43 segundos, o en términos mas familiares un 0.0000000000000000000000000000000000000000001 segundo.

Noten que esto no significa que no existan otras cosas que compongan las cosas mas pequeñas que podamos medir, sino que estas son las mas pequeñas que conocemos en el Universo tal cual lo percibimos y lo podemos medir.
 

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Discussion Starter · #14 · (Edited)
Es algo difícil de entender la diferencia de la tecnología cuántica con la tecnología digital, eso de que un qubit puede almacenar todos los valores... :eek: no me queda claro.
La diferencia entre un "bit clásico" y un "qubit cuántico" es que el bit clásico al que estamos acostumbrados en nuestras computadoras digitales solo puede almacenar uno de dos estados, o un cero (0) o un uno (1), mientras que un qubit puede almacenar de manera simultánea tanto el 0 como el 1, y cualquier otro estado intermedio que podría existir entre ambos.

Así mismo un Byte (de 8 bits) solo puede almacenar un valor que va desde el 0 hasta el 255 (ya que 28elevado8 = 256), pero un quByte (OJO Byte no bit) puede almacenar todos los 256 posibles valores de manera simultánea.

Esto es totalmente contra-intuitivo, y no espero que lo entiendan de la primera vez que lean esto, pero sí les puedo decir que esto es un hecho comprobado ya desde hace varias décadas, desde que empezamos a descubrir cómo funciona el mundo cuántico, es decir, el mundo de lo mas pequeño que ocurre en las millonésimas de un metro, y algo interesante es que ya hemos empezado a construir las primeras computadoras cuánticas que utilizan estas extrañas propiedades de la naturaleza.

Se estima que una PC cuántica del futuro podría resolver problemas que a una computadora clásica le tomaría millones de años, en cuestión de nanosegundos, o mas bien dicho, de manera "instantánea", ya que las computadoras cuánticas tienen "todas las respuestas posibles a un problema determinado" inherentemente codificadas en su estructura.

Así que por ejemplo, en un futuro si tenemos una "base de datos cuántica", y deseamos hacer una búsqueda de algún registro, la respuesta la obtendríamos de forma inmediata, independientemente del número de registros almacenados en la base de datos (esto, a propósito, ya ha sido demostrado a pequeña escala).
 

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^^
Bueno espero estos videos nos deje claro lo que viene siendo la teoria cuantica aplicada en la computacion


y si ocupan leerle....

1. La Teoría Cuántica es uno de los pilares fundamentales de la Física actual. Recoge un conjunto de nuevas ideas introducidas a lo largo del primer tercio del siglo XX para dar explicación a procesos cuya comprensión se hallaba en conflicto con las concepciones físicas vigentes. Su marco de aplicación se limita, casi exclusivamente, a los niveles atómico, subatómico y nuclear, donde resulta totalmente imprescindible. Pero también lo es en otros ámbitos, como la electrónica, en la física de nuevos materiales, en la física de altas energías, en el diseño de instrumentación médica, en la criptografía y la computación cuánticas, y en la Cosmología teórica del Universo temprano. La Teoría Cuántica es una teoría netamente probabilista: describe la probabilidad de que un suceso dado acontezca en un momento determinado, sin especificar cuándo ocurrirá. A diferencia de lo que ocurre en la Física Clásica, en la Teoría Cuántica la probabilidad posee un valor objetivo esencial, y no se halla supeditada al estado de conocimiento del sujeto, sino que, en cierto modo, lo determina. Por Mario Toboso.

completo en > http://www.tendencias21.net/La-Teoria-Cuantica,-una-aproximacion-al-universo-probable_a992.html



2. La computación cuántica es un paradigma de computación distinto al de la computación clásica. Se basa en el uso de qubits en lugar de bits, y da lugar a nuevas puertas lógicas que hacen posibles nuevos algoritmos. Una misma tarea puede tener diferente complejidad en computación clásica y en computación cuántica, lo que ha dado lugar a una gran expectación, ya que algunos problemas intratables pasan a ser tratables. Mientras un computador clásico equivale a una máquina de Turing, un computador cuántico equivale a una máquina de Turing indeterminista.

La empresa canadiense D-Wave Systems había supuestamente presentado el 13 de febrero de 2007 en Silicon Valley, una primera computadora cuántica comercial de 16-qubits de propósito general; luego la misma compañía admitió que tal máquina llamada Orion no es realmente una Computadora Cuántica, sino una clase de máquina de propósito general que usa algo de mecánica cuántica para resolver problemas


completo en > http://es.wikipedia.org/wiki/Computación_cuántica.

Saludos y exelente logro tecnologico :cheers:
 

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La clave está en la forma de procesamiento, la nota lo explica con el idrectorio telefónico, pero creo que se sale un poco de contexto porque la ventaja no es leer todos a la vez (eso es también un problema de memoria, no de algoritmos), sino el hecho de que se puede procesar de forma concurrente.
Les cuento un problema clásico, el problema del agente viajero: un agente de ventas tiene que visitar n número de ciudades, el conoce los tiempos que le toma ir de cualquiera de esas ciudades a cualquier otra, y lo que le interesa es saber es en que orden debe visitar las ciudades para hacerlo de la forma mas rápida. Pues bien, las computadores ordinarias trabajan de forma secuencial, entonces lo que hacen es enumerar todas las posibles rutas y después, calcular el tiempo de cada ruta. Eso lleva mucho tiempo, porque el número de rutas crece exponencialmente, para dos ciudades hay una rut, para tres ciudades hay 6, para 4 ciudades hay 24, para 5 hay 120, etcéterea, el número se puede calcular con la fórmula n!. Pues para 1000 ciudades el número de rutas es tan grande que ya no hay computadora que lo pueda analizar.
Este es un problema teórico, pero hay muchísimos problemas prácticos que presentan el mismo crecimiento exponencial, como el análisis de sistemas de tráfico, control de sistemas industriales, cálculo de elementos de equipo de ingeniería, de mecánica de suelos, etcétera.
Pues bien, la gran ventaja del computador cuántico es que puede realizar operaciones concurrentes, no sólo de forma secuencial. Es decir, en el problema del agente viajero, primero se posiciona en las n ciudades, después, al mismo tiempo, calcula el costo de ir de cualquiera de las n ciudades a la n-1 ciudades restantes, de manera simultánea, como si exitieran n computadoras normales. Luego tendríamos n(n-1) puntos de inicio, y la computadora calcularía de forma simultánea el tiempo para alcanzar cualquiera de las n-2 ciudades restantes, simulatenamente, es como si tuviéramos n(n-1) computadoras normales, y así sucesivamente.
Pues bien, esa es la cuestión. Pero claro, todavía faltan muchas cuestiones técnicas y teóricas. El procesamiento cuático es un problema, pero también lo es la memoria, y la forma de acceder "bus", etcétera. Todavía faltará tiempo, pero sin duda revolucionará las tecnologías d ela información.
 

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Savage Blue
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Increible, el futuro a la vuelta de la esquina con este tipo inventos tecnologicos WOW !!!

Saludos.
 

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Hidrotermapolitano
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Interesante lo que dices Renatus.. Y mencionas lo que yo no termino de entender... OK, imaginar que ya tenemos un Procesador cuántico Intel Quantum (o whatever).. Cómo acceder a esos datos? ¿Cómo acceder a los buses, cómo meter los datos; cómo adaptar la memoria, el almacenamiento.. La misma PROGRAMACIÓN... a eso? :?

Olvidarnos de los 1 y 0 es un total cambio de paradigma... Ahora se dice que el mundo sería perfecto si todas las señales fueran binarias... Ahora será perfecto si todas las señales son intervalos de 0 a 1... :?

Perdona si me confundan términos...
 
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