Este documento trata sobre la computación cuántica. Explica que se basa en el uso de qubits en lugar de bits clásicos y que puede resolver algunos problemas de manera más eficiente. También describe algunos de los desafíos actuales como la pérdida de coherencia cuántica y los esfuerzos para desarrollar hardware adecuado como procesadores y sistemas de transmisión de datos cuánticos.

1. COMPUTACION
CUANTICA
RICARDO BECERRA
7MO SEMESTRE
NEGOCIOS
TUTOR : JESSICA ACOSTA

2.  CONCEPTO:
 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.

3.  ORIGEN:
 A medida que evoluciona la tecnología,
aumenta la escala de integración y caben
más transistores en el mismo espacio; así
se fabrican microchips cada vez más
pequeños, y es que, cuanto más pequeño
es, mayor velocidad de proceso alcanza el
chip. Sin embargo, no podemos hacer los
chips infinitamente pequeños.

4. Este es un claro ejemplo de como se redujeron las
memorias y micro chips en la actualidad , con la gran
diferencia de los anteriores años.

5.  PROBLEMAS DE LA COMPUTACION CUANTICA:
 Uno de los obstáculos principales para la
computación cuántica es el problema de la de
coherencia cuántica, que causa la pérdida del
carácter unitario.
 Los tiempos de de coherencia para los
sistemas candidatos, en particular el tiempo
de relajación transversal (en la terminología
usada en la tecnología de resonancia
magnética nuclear e imaginería por
resonancia magnética) está típicamente entre
nanosegundos y segundos, a temperaturas
bajas. Las tasas de error son típicamente
proporcionales a la razón entre tiempo de
operación frente a tiempo de de coherencia.

6.  HARDWARE PARA COMPUTACIÓN
CUÁNTICA
 Aún no se ha resuelto el problema de qué
hardware sería el ideal para la
computación cuántica. Se ha definido una
serie de condiciones que debe cumplir,
conocida como la lista de Di Vincenzo, y
hay varios candidatos actualmente.

7.  PROCESADORES
 En 2004, científicos del Instituto de Física
aplicada de la Universidad de Bonn
publicaron resultados sobre un registro
cuántico experimental. Para ello utilizaron
átomos neutros que almacenan
información cuántica, por lo que son
llamados qubits por analogía con los bits.

8.  TRANSMISIÓN DE DATOS
 Científicos de los laboratorios Max Planck y
Niels Bohr publicaron, en noviembre de 2005,
en la revista Nature, resultados sobre la
transmisión de información cuántica, usando
la luz como vehículo, a distancias de 100 km.
 Algoritmos cuánticos.- Los algoritmos
cuánticos se basan en un margen de error
conocido en las operaciones de base y
trabajan reduciendo el margen de error a
niveles exponencialmente pequeños,
comparables al nivel de error de las
máquinas actuales.

9.  COMPLEJIDAD:
 La clase de complejidad BQP estudia el
costo de los algoritmos cuánticos con bajo
margen de error.
 CRONOLOGIA:
 Años 80
 A comienzos de la década de los 80,
empezaron a surgir las primeras teorías
que apuntaban a la posibilidad de realizar
cálculos de naturaleza cuántica.

10.  Años 90:
En esta época la teoría empezó a plasmarse
en la práctica: aparecieron los primeros
algoritmos cuánticos, las primeras
aplicaciones cuánticas y las primeras
máquinas capaces de realizar cálculos
cuánticos.
• Año 2000 hasta ahora:
Ese mismo año, científicos de Los Álamos
National Laboratory (EE.UU) anunciaron el
desarrollo de un computador cuántico de 7-
Qbit.

11.  2001 - El algoritmo de Shor ejecutado:
IBM y la Universidad de Stanford,
consiguen ejecutar por primera vez el
algoritmo de Shor en el primer computador
cuántico de 7-Qbit desarrollado en Los
Álamos.
 2005 - El primer Qbyte
El Instituto de “Quantum Optics and
Quantum Information” en la Universidad de
Innsbruck (Austria) anunció que sus
científicos habían creado el primer Qbyte,
una serie de 8 Qbits utilizando trampas de
iones.

12.  2006 - MEJORAS EN EL CONTROL DEL
CUANTO:
Científicos en Waterloo y Massachusetts
diseñan métodos para mejorar el control
del cuanto y consiguen desarrollar un
sistema de 12-Qbits.
 2008 – ALMACENAMIENTO:
Según la Fundación Nacional de Ciencias
(NSF) de los EEUU, un equipo de científicos
consiguió almacenar por primera vez un
Qubit (el equivalente a un "bit" del "mundo
clásico«.

13.  2009 - PROCESADOR CUÁNTICO DE ESTADO SÓLIDO:
Para la comunicación en el dispositivo, esta se realiza
mediante fotones que se desplazan sobre el bus cuántico,
circuito electrónico que almacena y mide fotones de
microondas, aumentando el tamaño de un átomo
artificialmente.
 2011 - PRIMERA COMPUTADORA CUÁNTICA VENDIDA:
La primera computadora cuántica comercial es vendida por la
empresa D-Wave Systems, fundada en 1999 a Lockheed
Martin, por 10 millones de dólares.
 2012 - AVANCES EN CHIPS CUÁNTICOS:
Se ah creado un chip lo suficientemente estable como para
permitir que la informática cuántica llegue a hogares y
empresas.