THOLIAN Q-WEB

En esta primera publicación de mi nuevo blog, quiero hacer una salvedad. Este no es un blog sobre astrofísica ni de ciencia ficción como mis otros dos, pero las futuras aplicaciones de mecánica cuántica en la informática, tienen un componente de la física y por decirlo también un poco de la ciencia ficción. Las propiedades de las partículas subatómicas se rigen por leyes completamente distintas a las de la física clásica, parecen estar en un universo paralelo, en otra dimensión de las que habitualmente el mundo macro se encuentra.
Por eso, no puedo dejar de escribir, lo que me dejó en su momento un capítulo de la serie de culto de mi adolescencia "Viaje a las Estrellas", serie que sirvió de inspiración de muchos productos de hoy, y aliciente científico de muchos creadores, incluído ese grande de la informática que fue Steve Jobs.
Corría Noviembre de 1968 y se estrenaba el episiodio " The Tholian Web", la nave Enterprise de la Federación de planetas se adentra en un universo paralelo y con seres que no son amigables quedan atrapados en una telaraña de energía, donde el capitán del Enterprise aparece y desaparece en la intersección de los universos ó dimensiones, dos estados superpuestos.
Ser o no ser ó ambos a la vez, base para la computacíon cuántica.
La potencialidad de este nuevo esquema en comparación con la computación clásica, radica en que su escenario de trabajo no solo se restringe a dos únicos estados de operación (0,1), al contrario, se puede obtener multitud de estados intermedios como resultado de la superposición de estas dos posibilidades. Esto trae consigo que al ser realizada una operación, el sistema permita evaluar todas las posibilidades en un solo paso, es decir, realizar una computación en paralelo, lo que se traduce en reducción del tiempo y aumento en la velocidad de procesamiento.
Con la aparición de los protocolos de comunicación cuántica en 2001 que son más poderosos que los alcanzados clásicamente y con la primera implementación experimental de un memoria cuántica por luz en 2004 , aparece la idea de poder interconectar componentes de procesamiento cuántico de una forma eficiente, los cuales operarían como una gran red cuántica.

Al igual que en los sistemas clásicos de computo en los cuales la mínima unidad de información es el bit, en la teoría de la computación cuántica este elemento tiene su contraparte y se denomina bit cuántico ó qubit . Aunque esta entidad se describe como un objeto matemático, los dos estados posibles para un qubit son 0 y 1 ó matricialmente (1,0)-(0,1) , que corresponden en analogía al 0 y 1 de un bit clásico, con ciertas propiedades específicas, tiene una realidad física y tangible, la cual se representa a través de un sistema cuántico de dos estados, pero en el cual todo su tratamiento es enteramente abstracto, dando libertad de generar una teoría general de la computación e información que no depende del sistema físico que se emplee para su implementación.

La habilidad de un sistema cuántico de existir simultáneamente en una mezcla de todos los estados permitidos es conocida como "Principio de Superposición"  y es una característica completamente cuántica. Esto significa que mientras en un sistema clásico el bit tiene una información concreta a la cual se puede acceder sin perturbarla, el qubit siempre proporciona un resultado probabilístico.

Es importante para la comunidad apreciar este nuevo paradigma de computación, ya que existen cambios muy radicales en la forma de pensar acerca de computación, programación y redes, que veremos en sucesivas publicaciones.

"En ciencia uno intenta decir a la gente, en una manera en que todos lo puedan entender, algo que nunca nadie supo antes". Paul Dirac

"End of transmission"