Existen computadoras cuánticas, incluso comercialmente disponibles de una compañía estadounidense, D Wave, que utilizan qubits criogénicos de estado sólido superconductores conectados a una interfaz digital convencional. La principal ventaja de la computación cuántica es la capacidad de aumentar exponencialmente la velocidad y reducir los requisitos de memoria para operaciones matriciales extremadamente grandes, como la inversión matricial, la multiplicación matricial, las transformaciones de Fourrier y la solución de problemas de valores propios, ya que los datos se representan como un único estado cuántico compuesto de un vector en un espacio de dimensión de Hilbert de alta dimensión en el orden del rango de las matrices superpuestas en un qubit. La mayoría de estas operaciones aumentan en velocidad al reducir el número de operaciones (ops) necesarias para completar el cálculo, comúnmente una operación matix convencional que puede tomar el orden de n2 ^ n ops en una máquina digital clásica convencional requerirá solo n ^ 2 operaciones en una máquina cuántica. En el lado de la memoria, la compresión también es exponencial, lo que permite representar grandes estructuras de datos de 2 ^ n bits en solo n qubits o qRAM.
La mayoría de los expertos en el campo esperan que estemos a unos 10-20 años de plataformas prácticas de computación cuántica que estarán disponibles comercialmente para uso general de supercomputación. Un problema que limita este despliegue es el problema de la decoherencia cuántica y la estabilidad de los dispositivos. Los algoritmos para la computación cuántica son un tema de intenso desarrollo en este momento en muchos centros académicos importantes y (previsiblemente) en Google, donde me dijeron que el logotipo para el grupo de computación cuántica es | quoogle> (notación de Dirac ket); ver: Investigación en Google. Google quiere que esta tecnología continúe su capacidad de mapear Internet (esencialmente un problema de valor propio) y realizar análisis predictivos a gran escala.
El aspecto potencial que cambia el mundo de la disponibilidad de plataformas prácticas de computación cuántica es la capacidad de factorizar números grandes con números de operaciones exponencialmente reducidos en comparación con las plataformas de computación clásica. El cifrado RSA que le permite comprar con su tarjeta de crédito en línea, permite el acceso protegido por contraseña a las cuentas, etc. sería fácilmente rompible en un tiempo trivial utilizando algoritmos cuánticos, mientras que la computación convencional podría requerir literalmente un millón de años de tiempo de cómputo para lograr el mismo fin . Esto cambiaría por completo el mundo tal como lo conoces
- Soy estudiante universitario en el departamento de ingeniería mecánica en IIT, y quiero desarrollar una carrera en computación cuántica. ¿Qué pasos debo seguir?
- ¿Cómo aprender a programar una computadora D-Wave? ¿Cuáles son los requisitos previos?
- ¿Cuál es una probabilidad de éxito 'aceptable' para un algoritmo cuántico?
- ¿Cuál es su teorema, ley, propiedad o principio favorito (matemáticas, física (cuántica), química (cuántica), psicología ...)?
- ¿Cómo afectará la computación cuántica a HFT / Finanzas cuantitativas?
En cuanto a las afirmaciones chinas … quién sabe.
Para obtener más información, si está interesado en los aspectos técnicos de este tema, busque “Seth Lloyd” en YouTube para ver sus numerosas conferencias grabadas sobre el tema. Son numerosos y excelentes; Es un muy buen profesor y bastante entretenido. Su grupo en el MIT es uno de los principales esfuerzos de investigación en este campo.
