Aplicación
de la relatividad general de Einstein y de la mecánica quántica para las nuevas
aplicaciones prácticas como un gorro de baño que puede mirar las neuronas
individuales, permitiendo que otros monitoreen la mente del portador. Un sensor
que puede detectar submarinos nucleares ocultos. Una computadora que puede
descubrir nuevos medicamentos, revolucionar el comercio de valores y diseñar
nuevos materiales. Una red global de enlaces de comunicación con la seguridad
está garantizada por leyes físicas inquebrantables, las computadoras cuánticas pequeñas
serán útiles en industrias de la energía y la logística al diseño y la
financiación de drogas, como la optimización de las estrategias comerciales o
el desplumado de candidatos a fármacos y saldrán a la venta en 5 años , otra aplicación
es emplear relatividad para detectar variaciones
pequeñas en la gravedad y así detectar tuberías sin excavar en la carretera o
detectar submarinos a decenas de metros bajo el agua
nota del autor del blog
En la computadora empleas
códigos binarios 1 y cero o verdadero o falso , si o no en la computadora cuántica
hay estados intermedios
Imagine que de noche alumbro con una linterna
led a un objeto, una pelotita y veo que es roja, la luz blanca compuesta de 7 colores de la
led que emitió la linterna fue absorbida por la pelota y solo regreso la luz
roja y digo allí está la pelota y es roja.
En cambio cuando apunto a
un electrón digamos con una luz monocromática, la luz o mejor dicho el fotón, le pega al electrón y lo desvía y parte de esa luz de menor
frecuencia me llega a mí y digo: ¡aja! allí está el electrón, pero eso es falso
pues la luz al darle al electrón ya lo movió
, es el principio de la incertidumbre de Heisenberg , al tío que se le ocurrió
le dieron el premio nobel de física en 1932 es más o menos lo que dice el artículo , que
la cosa cuántica puede estar en cero o en uno o en ambos , es una tecnología de
hace 90 años y recién saldrá a la venta en 5 años , ¿recuerda que Einstein predijo
ondas gravitacionales hace 100 años? y se confirmó el año pasado, pues parece que le encontraron aplicaciones
caseras en los detectores de robo de agua de tuberías clandestinas , las aplicaciones
prácticas de la relatividad se encuentran en telecomunicaciones y satélites
Oportunidades
subatómicas
Saltos
cuánticos
http://www.economist.com/news/leaders/21718503-strangeness-quantum-realm-opens-up-exciting-new-technological-possibilities-quantum
La extrañeza
del reino cuántico abre nuevas e interesantes posibilidades tecnológicas
De la
edición impresa | Líderes
11
de Marzo de 2017
Un gorro de baño que puede mirar las
neuronas individuales, permitiendo que otros monitoreen la mente del portador.
Un sensor que puede detectar submarinos nucleares ocultos. Una computadora que
puede descubrir nuevos medicamentos, revolucionar el comercio de valores y
diseñar nuevos materiales. Una red global de enlaces de comunicación cuya
seguridad está garantizada por leyes físicas inquebrantables. Tal -y más- es la promesa de la
tecnología cuántica.
Todo este
potencial surge de las mejoras en la habilidad de los científicos para atrapar,
empujar y producir átomos individuales y partículas de luz llamadas fotones.
Los chips de computadoras de hoy en día se hacen más baratos y más rápidos a
medida que sus características se hacen más pequeñas, pero la mecánica cuántica
dice que a pequeñas escalas, las partículas navegan a través de sólidos,
cortocircuitando las entrañas del chip. Las tecnologías cuánticas vienen en el
problema desde la otra dirección. En lugar de reducir los dispositivos, las
tecnologías cuánticas emplean comportamientos inusuales de átomos y partículas
individuales y los escalan. Al igual que la informatización anterior, esto abre
un mundo de posibilidades, con aplicaciones en casi todas las industrias
existentes, y el potencial de generar chispas completamente nuevas.
Extraño
pero cierto
La mecánica
cuántica -una teoría del comportamiento a nivel atómico reunida a principios
del siglo XX- tiene una reputación bien ganada por la rareza. Eso es porque el
mundo como la humanidad lo ve no es, de hecho, cómo funciona el mundo. La
mecánica cuántica reemplazó por completo la noción centenaria de un universo de
relojería, determinista, con una realidad que trata de
probabilidades más que de certezas -una en la que el mismo acto de
medida afecta lo que se mide. Junto con ese trastorno surgieron unas cuantas
implicaciones verdaderamente flexibles, como el hecho de que las partículas no
están fundamentalmente aquí ni allí, sino que, hasta que están fijadas, aquí y
allá al mismo tiempo: están en una "superposición" Allí-ness. La teoría
también sugirió que las partículas pueden ser spookily ligadas: hacer algo a
uno y el cambio es sentido instantáneamente por el otro, incluso a través de
extensiones extensas del espacio. Este "enredo" confundió incluso a
los creadores de la teoría.
Es
precisamente estos efectos los que muestran una promesa de este tipo: las
técnicas que se refinaron en un intento de aprender más sobre el mundo cuántico
ahora están siendo aprovechadas para ponerlo a buen uso. Los gizmos que
explotan la superposición y el enredo pueden superar ampliamente a los ya
existentes y lograr cosas que antes se creían imposibles.
La mejora de
los relojes atómicos mediante la incorporación de enredos, por ejemplo, los
hace más precisos que los utilizados hoy en día en el posicionamiento
por satélite. Eso podría mejorar la precisión de la navegación por
órdenes de magnitud, lo que haría que los automóviles
de conducción autónoma sean más seguros y confiables. Y debido a que la
fuerza del campo gravitacional local afecta el flujo del
tiempo (de acuerdo con la relatividad general, otra teoría inmensamente
exitosa pero contraintuitiva), tales relojes también podrían medir pequeñas variaciones en la gravedad. Eso podría
utilizarse para detectar tuberías subterráneas sin
tener que excavar la carretera, o pista submarinos muy
por debajo de las olas.
Otros
aspectos de la teoría cuántica permiten la mensajería
sin preocupaciones acerca de los espías. Las señales codificadas
utilizando partículas superpuestas o enredadas no pueden ser interceptadas,
duplicadas y transmitidas. Eso tiene obvio atractivo para las empresas y los
gobiernos de todo el mundo. China ya ha lanzado un satélite que puede recibir y
redirigir esas señales; Una red global e inestable podría eventualmente seguir.
La
interacción ventajosa entre los efectos cuánticos impares alcanza su apogeo en
los ordenadores cuánticos. En lugar de los 0s y 1s
de la informática estándar, los bits de una computadora
cuántica están en superposiciones de ambos, y cada "qubit"
está enredado entre sí. Usando algoritmos que reestructuran problemas en formas
cuántica-accesibles, tales computadoras serán capaces de chomp su manera a
través de los cálculos que tomarían los mejores milenios de superordenadores de
hoy. A pesar de que se están desarrollando redes
cuánticas de alta seguridad, una preocupación compensatoria es que las computadoras cuánticas eventualmente harán obsoletas las
técnicas criptográficas actuales, que se basan en problemas matemáticos
difíciles.
Mucho antes
de que eso suceda, sin embargo, las computadoras cuánticas más pequeñas harán
otras contribuciones en las industrias de la energía y
la logística al diseño y la financiación de drogas. Incluso las
computadoras cuánticas simples deben ser capaces de abordar las clases de
problemas que ahogan las máquinas convencionales, tales
como la optimización de las estrategias comerciales o el desplumado de
candidatos a fármacos prometedores de la literatura científica. Google
dijo la semana pasada que tales máquinas están a sólo
cinco años de la explotación comercial. Esta semana, IBM, que ya tiene una computadora
rica y rudimentaria de cuántica, anunció planes de expansión. Como
explica nuestro Technology Quarterly en este
número, las grandes empresas tecnológicas y las nuevas empresas están
desarrollando software para explotar las
curiosas capacidades de estos dispositivos. Un nuevo ecosistema de
intermediarios está emergiendo para equiparar el nuevo hardware a las
industrias que podrían beneficiarse.
El
consuelo del quantum
Este paisaje
tiene mucho en común con el estado de Internet a principios de los años
noventa: un asunto en gran parte basado en el laboratorio que había ocupado a
los científicos durante décadas, pero en el que la industria estaba empezando a
ver un potencial más amplio. Las empresas de primer orden están comprando o
desarrollando sus propios esfuerzos de investigación. Las startups se están
multiplicando. Los gobiernos están invirtiendo "estratégicamente",
habiendo pagado la investigación subyacente durante muchos años-un recordatorio
de que hay algunos bienes, como el trabajo científico del cielo azul, que no se
puede confiar en los mercados para proporcionar.
Afortunadamente para los tecnólogos
cuánticos, los desafíos restantes son en su mayoría ingenieriles, en lugar de
científicos. Y los
gizmos cuánticos mejorados de hoy en día son sólo el comienzo. Lo más
emocionante de la tecnología cuántica es su potencial aún no explotado. Los
expertos en la frontera de cualquier tecnología de transformación tienen un
registro irregular de prever muchos de los usos que encontrará; Thomas Edison
pensó que la fuerza de su fonógrafo residiría en lecciones de elocución.
Durante gran parte del siglo XX, el "cuántico", en la conciencia popular,
simplemente significó "extraño". En el 21, llegará a significar
"mejor".
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