¿Cómo es un ordenador cuántico?

(Leído en el XLSemanal del 7 de diciembre de 2014 - Eduardo Sáenz de Cabezón (Doctor en Matemáticas))

"Con la computación cuántica se pueden calcular y representar varias cosas a la vez"

Tan pequeñitos son los circuitos y componentes de los nuevos ordenadores que han empezado a sufrir los efectos de la mecánica cuántica, esa que funciona solo a niveles minúsculos. Pero como siempre hay quien de un problema saca una ventaja, surgió quien decidió usar los efectos cuánticos para mejorar los ordenadores. Richard Feynman empezó con la idea, pero fue David Deutsch en 1985 quien diseñó las bases de la computación cuántica, que sería, en teoría, capaz de realizar tareas que la computación clásica no puede hacer, y eso gracias al paralelismo cuántico, a la capacidad de hacer varias cosas al mismo tiempo. Así como los componentes de los ordenadores normales, los bits, solo pueden estar en uno de dos estados cero o uno, los componentes de los ordenadores cuánticos, los qubits, pueden estar en una superposición de ambos. O sea, que permiten representar y calcular varias cosas simultáneamente.

No es que los qubits vayan cambiando de tarea muy rápido, es que las pueden hacer a la vez... En teoría, los ordenadores cuánticos pueden hacer todo lo que hacen los normales, y más, pero no por ello mejor; son necesarios algoritmos capaces de aprovechar las ventajas que ofrecen los qubits. Es complicado, pero se ha hecho. El llamado algoritmo de Shor para la factorización de números, podría por ejemplo dar al traste él solito con la seguridad actual en Internet (pero, 'tranquis', que hay solución cuántica). ¿Y todo eso cuándo llega a las tiendas de informática? De momento hay que esperar. Por ahora los ordenadores cuánticos son muy básicos y están realmente en pañales, por ser generosos. Pero no hace tanto que los ordenadores normales no eran tampoco más que ideas en la cabeza del científico Alan Turing...»

Definición: la computación cuántica se basa en el uso de qubits y da lugar a otras puertas lógicas que hacen posibles nuevos algoritmos.