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.
Dos universos diferentes
Mientras un ordenador tradicional del tipo binario trabaja con interruptores on-off y bits convencionales, los ordenadores cuánticos utilizan qubits. Esta es la unidad mínima de la información cuántica, y tiene la capacidad de existir al mismo tiempo como "on" y "off". Esta superposición, esta dualidad que desafía al sentido común de acuerdo al paradigma imperante en la actualidad, es un principio básico de la física cuántica.
Con el desarrollo de los ordenadores cuánticos, el principio de superposición permitirá obtener resultados de un gran número de cálculos en un tiempo mucho más corto, ya que al poder evaluar al unísono diferentes posibilidades, la capacidad de funcionamiento de los sistemas informáticos se verá fuertemente agilizada y enriquecida con relación a lo que hoy puede obtenerse con los mecanismos binarios.
Pero justamente esta potencialidad de los sistemas cuánticos es la que puede transformarlos en más propensos a registrar errores. Según ha concluido el equipo del NIST, interferencias o ruidos en los campos eléctricos o magnéticos serían capaces de “engañar” a los mecanismos cuánticos, provocando errores en los procesos desarrollados.
Esto no sucede en el sistema binario, porque técnicas como la repetición o clonación posibilitan evadir estas fallas, por ejemplo al contar con varias copias de la información almacenada en cada bit y cotejarla. Esto es imposible en los ordenadores cuánticos, porque las leyes cuánticas niegan el concepto de clonación.
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