Tribunes

Física

Armand Niederberger

Optics & Photonics Focus

Ordinadors amb vista d'ocell

25 de gener de 2010

Fotografia: Dan McKay

Ciència és exploració, indagar en els éssers humans, la tecnologia, les matemàtiques o simplement la natura. Avui dia, els investigadors estan posant a prova les possibilitats de crear un nou tipus d'ordinador, basat en un principi que supera la nostra lògica habitual: l'ordinador quàntic.

En els últims 30-50 anys, els ordinadors han canviat per complet el nostre món. Pocs anys abans que es creessin, editar documents, escriure correus electrònics o navegar per Internet només formaven part de la nostra imaginació. Pensats en origen per a científics i organismes governamentals, aviat van servir també a bancs, grans empreses i fins i tot usuaris domèstics. Resulta ser que la comunicació, els gràfics i fins i tot el processat de dades poden ser expressats en termes d'equacions matemàtiques. Aquesta va ser la raó de l'èxit d'aquestes complexes màquines, i el que va aplanar el camí cap als ordinadors personals assequibles que tots fem servir avui.

Després de tant desenvolupament, podem millorar encara més aquestes màquines? Els telèfons mòbils més moderns tenen molt més poder computacional que els primers ordinadors, que omplien una habitació sencera! Hem après a fer dispositius més petits i ràpids, tot i que els principis de la informàtica continuen sent els mateixos que fa mig segle.?

Els ordinadors actuen de forma local i seqüencial. Quan un vol saber si algú amb el nom de Jordi Rodríguez es troba entre els seus clients, l'ordinador convencional realitza una cerca completa a la base de dades, en què compara cada nom (localment) amb Jordi Rodríguez, un rere l'altre (de forma seqüencial). No importa el nivell de modernització; tots els processadors d'un ordinador es basen sempre en subdividir el problema en problemes més petits i, un cop simplificats, resoldre'ls de manera seqüencial.

Els ordinadors quàntics entrellacen les diferents parts de la memòriaEls ordinadors quàntics es basen en un tipus de funcionament totalment diferent. Per a la mateixa cerca anterior, el sistema quàntic podria buscar a la vegada en gran part del sistema, com si ho fes a vista d'ocell, en lloc de buscar la cerca des del 'terra'. Un dels conceptes clau d'aquest avantatge és la possibilitat d'entrellaçar les diferents parts de la memòria quàntica, i això no es pot fer en els ordinadors actuals: els sistemes quàntics poden entrellaçar-se, la qual cosa significa que el valor d'una part de la seva memòria depèn del valor d'una altra part (de forma natural i sense càlculs pel mig).

Així, un ordinador quàntic pot funcionar en una part del sistema, però altres fragments de la memòria poden adaptar-se automàticament. A més, pot funcionar globalment, no localment, com passa amb els ordinadors convencionals. D'aquesta manera, s'obté una gran quantitat d'algorismes quàntics amb enormes avantatges. L'entrellaçament és una característica de la física quàntica descoberta de forma inesperada. Avui és possible produir-lo i controlar-lo, i fins i tot construir els primers passos per a la computació quàntica. L’entrellaçat, però, només sobreviu quan els objectes d'estudi estan molt ben controlats i aïllats, cosa que no acostuma a passar a la vida real i, per tant, no forma part de la nostra experiència quotidiana.

Avui dia, els ordinadors quàntics són voluminosos, encara no poden ser venuts a empreses i només els científics poden fer-los funcionar. I el mateix va passar amb els primers ordinadors. Les noves tecnologies acostumen a tardar molt de temps per madurar. Però els nous i innovadors enfocaments, tant en ordinadors com en computació quàntica, ja han demostrat el seu potencial per canviar el món. Sento curiositat per entreveure el destí final del viatge d'aquest camp creixent de recerca.

Tribuna adaptada de l'article "The Dawn of Scalable Quantum Computers"

Tòpics de l'article

Comentaris

Nom: Email: Comentari:

0 comentaris

Relacionat

What the Bleep Do We (K)now!?

Tribunes

Física

Armand Niederberger

Ordinadors amb vista d'ocell

Comentaris

Enviar a un amic

Relacionat

Metafísica quàntica

Tribunes

Física

Armand Niederberger

Ordinadors amb vista d'ocell

Comentaris

Enviar a un amic

Relacionat

Metafísica quàntica

Hauries d´instal.lar el plug-in del flash... Descarregar plug-in de Flash