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Computador cuántico el mas poderoso del mundo
#1
[Imagen: HUYSXgo.jpg]

Hay muchas noticias relacionadas con los ordenadores cuánticos desde que la Agencia de Seguridad Nacional de EEUU y Google adquirieron ordenadores cuánticos D-Wave 2
Actualmente se experimenta el potencial de la computación cuántica para descodificar mensajes cifrados con criptografías de clave pública o asimétrica. Este es un sistema que requieren que ambos agentes en el envío de un mensaje, el remitente y el receptor, tengan dos claves: una pública y una privada. A la clave pública de una persona puede acceder todo el que esté interesado, pero la privada la debe conocer solo el propietario. Michael Marthaler físico del Instituto de Física Teórica de Cuerpos Sólidos en el Instituto de Tecnología de Karlsruhe (KIT),explica el uso practico de estos supercomputadores a continuación:

[Imagen: nrDhzk6.jpg]

"Para enviar un mensaje encriptado con esta clave, el remitente debe cifrar su mensaje usando la clave pública del receptor. Una vez hecho esto, la única clave que descodificará el mensaje será la clave privada del receptor – ni siquiera el remitente tendrá ya acceso a ese mensaje. Así se garantiza la confidencialidad. Sería algo así como un buzón privado: todo el mundo tiene acceso a su ranura, y puede dejar cartas, pero solo el receptor tiene la llave para abrirlo y recibir esos mensajes.

Estas claves son extremadamente difíciles de descifrar, pero no imposible, para decirlo mejor; En una clave pública digital se toman dos números primos, se multiplican, y el número resultante sería un factor de la clave. Para descifrar esa clave, solo debo dividir de nuevo esos números primos. Pero es un proceso asimétrico: si añado un bit, el tiempo que un ordenador clásico requiere para la decodificación se dobla. Si añado otro bit, el tiempo se multiplica de nuevo, y así sucesivamente. Añadiendo solo unos pocos bits puedo colapsar el ordenador, independientemente de lo potente que sea. Por ello, este código no es practicable en un ordenador estándar. En un ordenador cuántico, en cambio, sí sería posible
”.

Video muy descriptivo sobre como funcionan los computadores cuanticos


¿Pero que es un computador cuántico?

Los ordenadores actuales trabajan de la misma forma que el interruptor de la luz de nuestro cuarto de baño. Solo hay dos posiciones: encendido y apagado. Los informáticos dan valor 1 y 0 a esos dos estados. Y con combinaciones de 0 y 1 son capaces de construir todo el lenguaje sobre el que está basado nuestro universo digital. Por ejemplo, basta adjudicar a cada letra del abecedario una combinación para que usted pueda estar leyendo esto.

Y así, hasta hacer operaciones matemáticas, entender algoritmos y hacer funcionar los celulares.

Ahora bien, dado que los chips que hacen ese trabajo de encendido apagado son cada vez más pequeños, se está llegando ya a un nivel molecular. Por eso, los celulares son más potentes que un ordenador de hace cincuenta años. Hemos logrado miniaturizarlo a niveles fantásticos.

[Imagen: PuueiWR.jpg]
Computadores cuántico D Wave 2


Llegados a ese punto tan pequeño, los científicos saben desde hace 90 años que el átomo no es como pensábamos.

Pensábamos que era como un pequeño sistema solar: un gran sol en el centro, y un montón de electrones a su alrededor como planetas. Y todavía lo dibujamos así porque es lo más coherente que podemos dibujar. Pero no. No tiene nada que ver con eso.

Un grupo de científicos alemanes y daneses se dio cuenta de que los átomos se comportan de la forma más irracional posible. De ciencia ficción. Por ejemplo, una de las propiedades de los átomos es que pueden estar en dos sitios a la vez. Se llama superposición.

Los científicos se dieron cuenta, ya en tiempos de Einstein, de que los átomos se comportan como bolitas y como olitas. Es decir, como partículas con masa, y como ondas. Son las dos cosas a la vez.

Y para colmo, a ese nivel atómico, nosotros podemos modificar la realidad porque el hecho de observar un átomo modifica su estado. Es más: es una vibración que no adquiere su realidad hasta que la miramos. La realidad no existe hasta que la miramos. Eso lo entendemos fácil los periodistas porque observamos los hechos, pero siempre moficamos su realidad con nuestros artículos. Luego nos acusan de que no somos objetivos. ¡Pero si los átomos tampoco lo son!

[video]http://www.youtube.com/embed/h0YlO3gB1ww?wmode=transparent[/video]



Este video muestra los basico sobre la mecánica cuántica


Otra propiedad es que un átomo puede transmitir determinadas propiedades a otro sin que haya nada por medio. Ignacio Cirac , del instituto Max Planck de Alemania, lo describe así. “Es como la telepatía”.

Sí, han leído bien. Telepatía porque un átomo puede adivinar lo que está haciendo el otro. Se llama entrelazamiento.

Además, los átomos son todo lo contrario de lo que hubiera pensado Newton. El universo newtoniano es tan predecible que podemos saber cuándo va a pasar un cometa por la Tierra. Pero los átomos, de repente, hacen cosas raras como disparar un electrón sin motivo. Es la radiación que descubrió Becquerel cuando recogió polvo de uranio en una placa fotográfica y al día siguiente vio que la había impresionado.

Pero, en fin: lo que quiero decir es que gracias a ese extraño comportamiento, la mecánica cuántica ha construido cosas que están en la vida moderna: los scanners de los hospitales, los rayos láser y los transistores del ordenador donde estás leyendo esto. Se calcula que un tercio de nuestra economía está basado en aplicaciones de la mecánica cuántica. ¿Cómo lo ha hecho si esas cositas son incomprensibles? Porque los científicos saben cómo funcionan los átomos. No por qué funcionan así. Es como saber conducir un coche pero no entender nada de explosión de gases ni energía cinética.

Este video nos habla sobre las aplicaciones practicas de física cuántica en medicina y electrónica


Desde el punto de vista científico, toda predicción demostrable puede adquirir el rango de teoría, y la mecánica cuántica no ha fallado ninguna predicción. Funciona perfectamente a pesar de que es aleatoria e irracional.

Por eso, la mecánica cuántica enojaba tanto a Einstein pues la calificaba de fantasmal porque “Dios no juega a los dados”. Pues parece que es así.

Niels Bohr, el científico danés que estuvo en toda esta escuela revolucionaria, llegó a decir que “todo aquel a quien la mecánica cuántica no le parezca insólita es que no la ha entendido”. Y a esa escala, hablar de construir ordenadores basados en 1 y 0 es algo que es muy promitivo si se considera la estructura atómica.

En varios laboratorios del mundo se está llevando a cabo una carrera parecida a la carrera por fabricar la bomba atómica. Pero ahora se trata del ordenador cuántico. Este ordenador cambiaría nuestra relación con lo cotidiano porque realizaría millones de operaciones matemáticas de miles de cifras, en milisegundos, y por la misma razón, podría crear unas combinaciones inexpugnables en las cuentas bancarias, y en todos esos datos que queremos que sean secretos.



Pero ese ordenador sí puede quebrar a nuestras computadores actuales con tanta facilidad que podría entrar en las cuentas corrientes de todo el mundo como quien entra en un parque de atracciones. Recuerden que el 90% de la humanidad tiene claves bastante estúpidas: el cumpleaños, la boda, el nacimiento de tu hija… Y del 10% restante, basta un poco de paciencia y un ordenador combinando letras, números y signos, para abrir bastantes claves.

[Imagen: s4Xzom4.jpg]
Los científicos del NIST trabajando en el laser de microondas entrelazando dos iones usando la física cuántica


Excepto las claves hipersecretas. Eso lo puede hacer un ordenador cuántico. Lo que pretenden nuestro amigos de la NSA, la agencia de espionaje de EEUU, muchas agencias de seguridad en todo el mundo y de nuestros omnipresentes genios de Google.

No obstante, el desarrollo no es tan rápido como se podría desear: al parecer, la transformación de bits a bits cuánticos, o “qubits”, es algo que pocos bits soportan, según Marthaler: “Por el momento, lo máximo a lo que hemos llegado es a los 14 bits cuánticos, y aún en este caso esos bits no funcionaban a pleno rendimiento. Para un ordenador cuántico universal que pudiéramos usar para la descodificación de criptografías necesitaríamos diez millones de bits”.

[Imagen: alrg06w.jpg]
Una ilustración que muestra cómo la información cuántica puede ser almacenado en un diamante


En realidad, no se sabe hasta dónde ha avanzado realmente la tecnología de los ordenadores cuánticos. El diario “Washington Post” citó recientemente al informante estadounidense Edward Snowden afirmando que la NSA se encuentra actualmente en pleno desarrollo de un superordenador cuántico que podría usarse para descodificar códigos diseñados para proteger documentos globales médicos, financieros y gubernamentales.
Marthaler, no obstante, no confía en que ni siquiera la NSA sea capaz de lograr algo así a corto plazo: “Está claro que los científicos de todo el mundo trabajan en el desarrollo de la computación cuántica, pero se trata de investigaciones duraderas, diseñadas para durar otros 20 ó 30 años. Creo que es muy improbable que se pueda construir un ordenador cuántico en poco tiempo capaz de usarse para descodificar códigos criptográficos”.

[Imagen: q2scuIJ.jpg]
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#2
WOW Demasiada tecnología y avance! Buen post!
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#3
Puf, digo lo mismo que el de arriba demasiada tecnologia, esto se va pareciendo cada vez mas a matrix, tendro de nada seremos simples celulas de energia para una gran maquina, sino lo somos ya...
ÁngelEnfadado
#4
Por lo que leo, D-Wave es la empresa a la cabeza con su D-Wave Two que tiene un procesador de 512 qubits y ya se considera el primer ordenador cuántico más o menos en la práctica. De todas maneras dicen que aún queda bastante por desarrollar.

Invito a leer esta noticia en la que hablan de los retos que se tienen que superar antes de que esto sea una realidad factible. ¡Me gusta!

http://www.xataka.com/otros/la-computaci...n-realidad
#5
Esta claro que la tecnologia del Silicio llega a su fín. Llegará un día en que los transistores que caben en un procesador no puedan ser mas pequeños y tienen que dar paso a este tipo de tecnologias. Llevo mucho tiempo siguiendo el ordenador cuantico. A ver si dentro de unos pocos años podemos disfrutar de uno de estos en el salon de nuestras casas xD.
#6
La verdad se ve impresionante el avance en tecnología y sobre todo las maravillas que se podran hacer con eso
#7
(05-08-2014, 11:09 AM)Rorschak escribió: Esta claro que la tecnologia del Silicio llega a su fín. Llegará un día en que los transistores que caben en un procesador no puedan ser mas pequeños y tienen que dar paso a este tipo de tecnologias. Llevo mucho tiempo siguiendo el ordenador cuantico. A ver si dentro de unos pocos años podemos disfrutar de uno de estos en el salon de nuestras casas xD.

Yo personalmente creo que todavía le quedan unos añitos. Está claro que va a ser la tecnología del futuro, pero a que precio. Si con un bicho de estos puedes descifrar claves complejas. Los hackers se frotarían las manos.

Todavía queda algo de campo en la miniaturización de los chips de silicio. Y luego está el tema del grafeno que si que podría aplicarlo al ámbito de consumo mucho antes que el ordenador cuántico. Para esto último creo que nos queda aún camino por recorrer.

Un Saludo.
#8
a su de los ordenadores cuánticos D-Wave 2 esta tecnología si va estar interesante sobre todo lo de seguridad de encriptado gracias por la información
#9
Wow Realmente interesante, seguro que en un un par de siglos tendremos uno en casa con forma de manzana jejejejeje
#10
mucho para mi, jamas podria entender una cosa asi, prefiero mirarlo de lejos XD no es muchos años seguro tendremos versiones reducidas de esos computadores en casa.

¿te imaginas los juegos en un cacharro asi?


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