I un ordinador quàntic? En què es diferencia? En computació quàntica, en lloc d'usar els bits com a unitat d'informació es fan servir els Qbits (abreviatura de Quantum Bits). Aquests Qbits ja no emmagatzemen un u ni un zero, sinó que emmagatzemen probabilitats . El que es pot entendre molt simplificadament com que un Qbit ja no només pot tenir un zero i un un, sinó també tots els valors intermedis. Vet aquí la màgia. Això és degut al que s'anomena superposició quàntica.
D'aquesta manera, n Qbit equival a 2^n bits tradicionals . I com tots sabem, el poder dels exponencials fa que uns quants Qbits equivalguin a un munt de bits tradicionals.
I què es fa servir en lloc dels transistors? Òbviament, per poder utilitzar els Qbits cal canviar de tecnologia. I no és un petit canvi, sinó que requereix un canvi gairebé complet. D'aquesta manera, en lloc de fer servir els tradicionals transistors, farem servir àtoms . Sí, àtoms, i en concret, les proves que s'estan fent són amb àtoms de Fòsfor (P).
Encara si concretem més, el que es fa servir és el girar de l'electró i del nucli, però no hi entrarem en detall per ser un tema avançat, encara que qualsevol consulta que em vulgueu fer us la contestaré encantat (sempre que sàpiga la resposta, doncs encara que sé del tema, no sóc físic).
Representació d'un àtom com a Qbit. Imatge presa de Veritasium, canal de YouTube que us recomano si us agrada la ciència.
L'estat actual dels ordinadors quàntics
Actualment els ordinadors quàntics encara són a desenvolupament i fase de prova . D'aquesta manera, els ordinadors quàntics encara no van sortir dels laboratoris ni dels departaments d'R+D de les grans companyies.
La totpoderosa IBM és una d?aquestes companyies que estan apostant fort en aquest àmbit. Recentment es va anunciar que IBM començarà a vendre el que van anomenar ordinador quàntic universal. No és més que un ordinador que posaran a la venda. Aquest serà un IBM Q , que comptarà amb 50 Qbits.
I quan me'n podré comprar una? Tranquil… IBM no ha donat cap data, però tot i així, no trobaràs una IBM Q a botigues. Aquest ordinador està només destinat a grans empreses , tant pel seu preu elevat, com perquè el seu desenvolupament no és tan elevat com per allunyar-se de meres proves i investigacions.
A més, cal comentar que la idea d'IBM és oferir accés a ordinadors IBM Q a través del seu plataforma de la computació en núvol . Però és IBM l'única que està fent el pas de vendre ordinadors quàntics? No, una altra empresa anomenada D-Wave, ven el 2000Q , un ordinador quàntic de 2000 Qbits. Encara que, el 2000Q no ha de ser millor que l'IBM Q.
Quan tindré el meu ordinador quàntic a casa? Em sap greu, però …
Aquesta és possiblement la pregunta més feta. Quan podré canviar el meu ordinador tradicional per un de quàntic?
La resposta és: probablement mai . Encara que la tecnologia dels ordinadors quàntics avanci i s'aconsegueixi crear un ordinador quàntic estable que es pugui vendre en massa, aquest no reemplaçarà l'ordinador tradicional . En altres paraules, per a les tasques que habitualment sols fer amb l'ordinador, el més probable és que un ordinador tradicional funcioni millor. O si més no és així segons la idea dordinador cuàntic que tenim avui dia.
I aleshores? Per què tanta història amb això dels ordinadors quàntics? Només en alguns tipus doperació la computació quàntica ofereix millores davant de la computació tradicional . Per exemple, a l'hora de fer unes llargues i complexes operacions matemàtiques un ordinador quàntic és molt més ràpid. En canvi, per veure un vídeo de YouTube, possiblement rendeixi millor un ordinador tradicional.
Per exemple, alguna cosa en què s'està usant molt l'ordinador quàntic avui dia és per provar de trencar els sistemes de seguretat actuals. Per exemple, fa uns anys es va demostrar que el RSA era vulnerable davant d'un ordinador quàntic. I què és el RSA? El RSA juntament amb l'AES són els sistemes de xifratge més usats. Per tant, que el RSA sigui vulnerable comporta un gran problema de seguretat i, per tant, aquest haurà de ser substituït.
Conclusió
Com podeu veure, l'ordinador quàntic està en un estat ja molt avançat , encara ni tan sols estem a la meitat del camí. Els ordinadors quàntics, i la computació quàntica, provocaran un gran impacte al món de la tecnologia, però no com tots ens pensem.
Aquesta és la meva humil opinió. I tu? Què opines? Com creus que afectaran els ordinadors quàntics al món on vivim? Quan creus que la computació quàntica esdevindrà alguna cosa a l'ordre del dia?
