No se puede hacer nada en una computadora cuántica que no se pueda hacer en una máquina tradicional de Turing. Sin embargo, esa afirmación es tan significativa como decir que un auto de carreras de fórmula 1 y un carrito de golf pueden llevarlo a todos los mismos lugares. En principio, ambas afirmaciones son ciertas, pero la realidad de comparar estos elementos no es tan simple como comparar “Los lugares que pueden llevarte”, es decir, “los problemas que pueden resolver”. Una computadora cuántica puede evaluar muchos estados posibles a la vez.
A diferencia de una computadora tradicional donde un bit es 0 o 1, un bit cuántico (qubit) puede superponerse entre 0 y 1. Esto significa que puede comportarse de manera cuántica como 0 y 1 simultáneamente. Esto puede acelerar ciertas clases de algoritmos al permitir que una secuencia de bits se comporte como el superconjunto completo de todas las configuraciones posibles en lugar de como una cadena de bits individual.
deje q note un qubit yb note un bit tradicional. Para un sistema de 3 bits hay un conjunto de 8 estados posibles {000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111}
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- {q [1], q [2], q [3]} pueden capturar simultáneamente el comportamiento de los 8 estados
- {b [1], b [2], b [3]} debe descansar en uno de esos 8 estados y solo puede procesar el cálculo resultante de ese estado.
Los últimos 2 puntos demuestran la ventaja de la computación cuántica, para algunos problemas podemos explotar los principios cuánticos para usar exponencialmente menos tiempo o memoria que ejecutar el mismo problema en una computadora clásica. Sin embargo, esto no viene sin algunas advertencias propias y la mayoría de los algoritmos no se beneficiarían de la computación cuántica.
