Creo que si logramos construir una gran computadora cuántica de propósito general, tendrá un gran impacto específicamente en tres áreas, una de las cuales podría ser notada por el público en general. (Como una respuesta larga y sin aliento, el último párrafo es probablemente el más relevante para su pregunta).
La primera área es que podría causar que los estándares de encriptación cambien dramáticamente, aunque esto dependerá de muchos detalles (cuán difícil / costoso es obtener y usar las máquinas; cuanto más valiosos sean, menos importante será para cifrado utilizado para el comercio electrónico (por ejemplo, Amazon), para mejorar). En muchos casos, simplemente usar una tecla más grande probablemente sea suficiente. Es probable que las comunicaciones gubernamentales (si aún no lo han hecho) necesiten cambiar a formas de encriptación que no sean vulnerables al algoritmo de factorización de Shor y a la transformación cuántica discreta de Fourier (creo que en su mayoría RSA y tipos de encriptación de registro discreto). De cualquier manera, no esperaría que esto se notara realmente entre el público, desde la perspectiva de la persona promedio no habrá mucho más que nada para notar.
Lo segundo que viene a la mente es la investigación básica. Los sistemas de mecánica cuántica son muy difíciles de simular porque cada objeto de mecánica cuántica adicional puede interferir con todos los demás (enredos), por lo que para realizar un seguimiento de todo lo que necesitamos duplicar la cantidad de números que necesitamos almacenar para cada objeto adicional. (Entonces, si quisiera simular una mesa de billar, necesitaría algunos números para cada bola, posición y velocidad adicionales, por lo que digamos que para 10 bolas necesitaría 20 números, para 100 bolas necesitaría 200 números; pero en los números de billar cuánticos se duplican, por lo que si 10 bolas necesitaban 20 números, 11 necesitarían 40, 12 necesitarían 80, 13 necesitarían 160, 14 necesitarían 320; ¡para cuando lleguen a 100 necesitarán más memoria de la que hay en el universo!) Por lo tanto, creemos que una computadora cuántica decente podría darnos una gran idea de cómo funciona la realidad a escala atómica, lo que sería excelente para físicos y químicos, y eventualmente conduciría a mejoras valiosas en muchas áreas, pero de una manera altamente impredecible, así como otra investigación básica conduce de manera impredecible a beneficios generales.
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Pero eso me lleva a la tercera área, que creo que sería la más visible y beneficiosa para el público en general. Esa misma investigación básica en física también será realmente valiosa en medicina, en particular el plegamiento de proteínas. Parte de nuestro problema con el plegamiento de proteínas en este momento es el problema del billar que mencioné anteriormente: simplemente no podemos simular secuencias de proteínas que tienen docenas o cientos de átomos de largo, por lo que estamos limitados en nuestra capacidad de comprender realmente esas moléculas en este momento . Ser capaz de simularlos debería tener un gran beneficio para la medicina, al comprender las enfermedades, la genética, el sistema inmunitario y al desarrollar nuevos medicamentos y tratamientos para combatir esos problemas.
