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COMPUTACION CUANTICA, Apuntes de Sistemas Operativos

COMPUTACION CUANTICA, INTRODUCCION E INICIOS

Tipo: Apuntes

2020/2021

Subido el 20/05/2021

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wilian-condezo 🇵🇪

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COMPUTACION CUANTICA
1. INTRODUCCION:
La tecnología y la ciencia cada día nos sorprende con nuevos avances y
descubrimientos, por ello , En los próximos años pasaremos de la era digital a
la era cuántica.
La transformación digital está generando cambios en el mundo más rápido que
nunca. ¿Creen que la era digital está por acabarse? Ya se ha señalado
la alfabetización digital como un área donde el conocimiento abierto y
las oportunidades accesibles para aprender sobre la tecnología son urgentes para
abordar las brechas en el desarrollo social y económico. Aprender de los
conceptos claves de la era digital se volverá aún más crítico ante la inminente
llegada de otra nueva ola tecnológica capaz de transformar los modelos
existentes con una velocidad y potencia asombrosa: las tecnologías cuánticas.
2. ANTECEDENTES DE LA COMPUTACION CUANTICA:
Todo comienza en 1936, cuando el matemático inglés Alan Turing desarrolló la
máquina de computación clásica, denominada la máquina de Turing. Esta
máquina manipulaba símbolos en una tira de cinta, según una tabla de
instrucciones. La cinta estaba dividida en un conjunto de celdas, cada una con un
valor de entrada. De este modo, la máquina leía una celda cada vez y, según su
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COMPUTACION CUANTICA

1. INTRODUCCION:

La tecnología y la ciencia cada día nos sorprende con nuevos avances y descubrimientos, por ello , En los próximos años pasaremos de la era digital a la era cuántica. La transformación digital está generando cambios en el mundo más rápido que nunca. ¿Creen que la era digital está por acabarse? Ya se ha señalado la alfabetización digital como un área donde el conocimiento abierto y las oportunidades accesibles para aprender sobre la tecnología son urgentes para abordar las brechas en el desarrollo social y económico. Aprender de los conceptos claves de la era digital se volverá aún más crítico ante la inminente llegada de otra nueva ola tecnológica capaz de transformar los modelos existentes con una velocidad y potencia asombrosa: las tecnologías cuánticas.

  1. ANTECEDENTES DE LA COMPUTACION CUANTICA: Todo comienza en 1936, cuando el matemático inglés Alan Turing desarrolló la máquina de computación clásica, denominada la máquina de Turing. Esta máquina manipulaba símbolos en una tira de cinta, según una tabla de instrucciones. La cinta estaba dividida en un conjunto de celdas, cada una con un valor de entrada. De este modo, la máquina leía una celda cada vez y, según su

valor, ejecutaba la instrucción correspondiente. LAS PRIMERAS COMPUTADORAS En sus inicios, estas computadoras solamente podían resolver cálculos básicos y además eran muy grandes y complejas. Con el paso de los años, fueron desarrollándose computadoras compactas y con capacidad de resolver problemas más complejos. Lo mismo ha sucedido con los microchips que utilizaban, que también han ido reduciendo su tamaño hasta ser cada vez más pequeños, con lo que se ha ido obteniendo una mayor velocidad de proceso. Pero cuando se reduce tanto un microchip que llegamos a una escala de nanómetros, se produce el denominado efecto túnel: los electrones se salen de los canales del circuito por donde deben circular y no podemos reducir más su magnitud. LAS LEYES DE LA MECÁNICA CUÁNTICA

La conferencia Solvay, 1927. Fuente: Wikipedia La primera persona en proponer la idea de una computadora cuántica (una máquina de Turing que trabajase con las leyes de la mecánica cuántica) fue Paul Benioff en 1981. Más tarde Richard Feynman, entre 1981 y 1982 planteó que, una computadora cuántica que se basase en las leyes de la mecánica cuántica, podría hacer cálculos complejos de forma muy rápida. Durante los años 90 aparecieron los primeros algoritmos cuánticos y con ellos las primeras aplicaciones y máquinas capaces de realizar cálculos cuánticos. LOS TIEMPOS MODERNOS

El simulador de IBM. Fuente: IBM Desde 2016 se puede usar un simulador gratuito de computador cuántico de IBM en la nube, IBM Quantum Experience, de modo que cualquier persona con conexión a internet puede diseñar y ejecutar sus propios circuitos cuánticos. Más recientemente, el pasado enero de 2019 IBM construyó el primer ordenador cuántico para uso comercial: el IBM Q System One, con un sistema de 20 qubits que puede emplearse tanto en el ámbito científico como en el empresarial. Finalmente, el 23 de octubre de ese mismo año, la revista Nature publicó que Google había alcanzado de forma oficial la “supremacía cuántica”, es decir, que había logrado construir un dispositivo de computación cuántica que podía dar solución a problemas que la computación clásica no podía.