![\"\"](\"https:\/\/www.mcacanal.com\/2021\/wp-content\/uploads\/2019\/06\/602cca0e1dfd35c8ee0525f2c335bb65.jpg\")
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Imagina computadoras ultrarr\u00e1pidas capaces de resolver problemas mucho m\u00e1s velozmente que las m\u00e1quinas que usamos hoy d\u00eda.<\/p>\n
Esas “computadoras cu\u00e1nticas<\/em>” ya est\u00e1n siendo desarrolladas en laboratorios de todo el mundo. Pero los cient\u00edficos han dado el siguiente paso y est\u00e1n creando un internet cu\u00e1ntico que viajar\u00e1 a la velocidad de la luz.<\/p>\n No es f\u00e1cil fabricar tecnolog\u00eda para dispositivos que, t\u00e9cnicamente, todav\u00eda no se han inventado, pero las comunicaciones cu\u00e1nticas son un campo interesante para la investigaci\u00f3n porque permiten enviar mensajes de forma mucho m\u00e1s segura.<\/p>\n Es una m\u00e1quina capaz de solucionar problemas inform\u00e1ticos muy complejos a una velocidad incre\u00edble, muy por encima de las computadoras “cl\u00e1sicas” actuales.<\/p>\n En las computadoras convencionales, la unidad de informaci\u00f3n se llama “bit” y puede tener un valor de 1 a 0. Su equivalente en el sistema cu\u00e1ntico es el\u00a0c\u00fabit (bit cu\u00e1ntico), y puede ser 1 y 0 al mismo tiempo.\u00a0<\/strong>Este fen\u00f3meno abre el camino a c\u00e1lculos que pueden realizarse de forma simult\u00e1nea.<\/p>\n Sin embargo, los c\u00fabits necesitan ser sincronizados usando un efecto conocido como como “entrelazamiento”, que Albert Einstein defini\u00f3 como una\u00a0“acci\u00f3n fantasmag\u00f3rica a distancia”<\/strong>.<\/p>\n Estas computadoras tendr\u00e1n muchas aplicaciones \u00fatiles, desde modificar reacciones qu\u00edmicas para nuevos medicamentos, hasta desarrollar tecnolog\u00edas para el cuidado de la salud o acelerar el dise\u00f1o de bater\u00edas con nuevos materiales.<\/p>\n Las computadoras cu\u00e1nticas ser\u00e1n m\u00e1s potentes que las cl\u00e1sicas, pero algunas aplicaciones requerir\u00e1n m\u00e1s potencia que la que puede proporcionar una computadora cu\u00e1ntica por s\u00ed misma.<\/p>\n Al lograr\u00a0que dos aparatos cu\u00e1nticos<\/strong>se comuniquen entre s\u00ed<\/strong>, se podr\u00e1 reunir su potencia para crear una enorme m\u00e1quina cu\u00e1ntica.<\/p>\n Sin embargo, como se est\u00e1n construyendo computadoras cu\u00e1nticas de distintos tipos -de part\u00edculas de luz, iones atrapados o c\u00fabits, por ejemplo- se necesitar\u00e1 alg\u00fan tipo de ayuda para que puedan hablar entre ellas.<\/p>\n \u00a0<\/p>\n Hay cient\u00edficos a favor de crear una internet cu\u00e1ntica basada enteramente en part\u00edculas de luz (fotones), mientras que otros creen que es m\u00e1s f\u00e1cil hacer\u00a0redes cu\u00e1nticas en las que la luz interact\u00fae con la materia<\/strong>.<\/p>\n “La luz es mejor para las comunicaciones pero los c\u00fabits de materia son mejores para el procesamiento”, le cuenta a la BBC Joseph Fitzsimons, investigador principal del Centro de Tecnolog\u00edas Cu\u00e1nticas de la Universidad Nacional de Singapur.<\/p>\n “Necesitas ambos para la que la red corrija los errores de la se\u00f1al, aunque puede ser dif\u00edcil hacer que interact\u00faen”, a\u00f1ade.<\/p>\n “Es muy costoso y complicado almacenar toda la informaci\u00f3n en fotones”, dice Fitzsimons, “pues no pueden verse entre ellos y no rebotan entre s\u00ed”. Dice que ser\u00eda m\u00e1s f\u00e1cil usar luz para las comunicaciones y electrones o \u00e1tomos para guardar la informaci\u00f3n.<\/p>\n Una de las aplicaciones clave de la internet cu\u00e1ntica ser\u00e1 el\u00a0sistema de distribuci\u00f3n de clave cu\u00e1ntica (QKD)<\/strong>, mediante el cual se genera una clave secreta usando un par de fotones entrelazados.<\/p>\n Se usa para cifrar informaci\u00f3n que no pueda descifrar una computadora cu\u00e1ntica.<\/p>\n \u00a0<\/p>\n De hecho,\u00a0esta tecnolog\u00eda ya existe<\/strong>\u00a0y se demostr\u00f3 por primera vez en el espacio por un equipo de investigadores de la Universidad de Singapur y de la Universidad de Strathclyde, en Reino Unido, en diciembre de 2015.<\/p>\n Pero, adem\u00e1s, los cient\u00edficos est\u00e1n creando\u00a0“protocolos ciegos”<\/strong>\u00a0para que los usuarios puedan esconder la informaci\u00f3n que deseen.<\/p>\n “Podr\u00e1s escribir algo y enviarlo a una computadora remota, y la persona que posee la computadora no sabr\u00e1 nada sobre ello, m\u00e1s all\u00e1 de cu\u00e1nto te demor\u00f3 enviar el mensaje y cu\u00e1nta memoria usaste”, explica Fitzsimons.<\/p>\n “Esto es importante porque no habr\u00e1 muchas computadoras cu\u00e1nticas cuando aparezcan por primera vez, as\u00ed que la gente querr\u00e1 manejar programas remotamente en ellas, al igual que hacemos hoy en la nube”.<\/p>\n Hay dos tipos de enfoques para construir las redes cu\u00e1nticas: que sean terrestres o espaciales. Ambos funcionan bien para enviar bits de datos en la internet de hoy, pero si queremos enviar datos en c\u00fabits en el futuro, ser\u00e1 mucho m\u00e1s complicado.<\/p>\n Para enviar part\u00edculas de luz (fotones) podemos usar\u00a0cables de fibra \u00f3ptica<\/strong>, pero la se\u00f1al se deteriora con distancias largas porque a veces estos cables absorben fotones.<\/p>\n Se podr\u00edan construir\u00a0“estaciones repetidoras” cada 50<\/strong>km\u00a0<\/strong>que funcionen como laboratorios cu\u00e1nticos en miniatura para reparar la se\u00f1al.<\/p>\n \u00a0<\/p>\n Tambi\u00e9n hay redes basadas en el espacio, a trav\u00e9s de sat\u00e9lites que transmiten las se\u00f1ales.<\/p>\n “Como no hay aire entre sat\u00e9lites, no hay nada que pueda degradar la se\u00f1al”, le dijo a la BBC Jamie Vicary, investigador de ciencia computacional de la Universidad de Oxford, en Reino Unido.<\/p>\n “Si queremos internet cu\u00e1ntica a escala global, la soluci\u00f3n basada en el espacio es la \u00fanica forma en la que podr\u00e1 trabajar, pero\u00a0es la m\u00e1s costosa<\/strong>“.<\/p>\n Ya se llev\u00f3 a cabo con \u00e9xito la\u00a0tele<\/strong>transportaci\u00f3n<\/strong>\u00a0cu\u00e1ntica a trav\u00e9s del espacio<\/strong>. Los cient\u00edficos est\u00e1n compitiendo para hacerlo a distancias cada vez m\u00e1s largas.<\/p>\n Rupert Ursin, del Instituto de \u00d3ptica Cu\u00e1ntica e Informaci\u00f3n Cu\u00e1ntica de la Academia Austr\u00edaca de Ciencias, cree que la internet cu\u00e1ntica requerir\u00e1 redes tanto espaciales como terrestres\u00a0que operen en paralelo<\/strong>.<\/p>\n “En las ciudades, necesitamos una red de fibra, pero las conexiones de larga distancia quedar\u00e1n cubiertas por redes satelitales”, explic\u00f3.<\/p>\n \u00a0<\/p>\n Las “estaciones repetidoras” -conectadas por cables de fibra \u00f3ptica- que est\u00e1n desarrollando algunos cient\u00edficos se llaman tambi\u00e9n\u00a0“nodos cu\u00e1nticos”<\/strong>\u00a0y cada uno de ellos repara y lanza de nuevo la se\u00f1al para que llegue al receptor.<\/p>\n Es como usar una vieja m\u00e1quina de fax para enviar un documento<\/strong>, p\u00e1gina por p\u00e1gina, a otra persona. Siempre se pierde una parte del mensaje.<\/p>\n Habr\u00e1 muchas personas en la red tratando de comunicarse, as\u00ed que el nodo deber\u00e1 averiguar\u00a0c\u00f3mo distribuir su potencia<\/strong>\u00a0para enviar esos mensajes.<\/p>\n Adem\u00e1s, tendr\u00e1 que enviar mensajes por internet cu\u00e1ntico y cl\u00e1sico. Cuanto mayor sea la m\u00e1quina, m\u00e1s nodos habr\u00e1 que a\u00f1adir.<\/p>\n \u00a0<\/p>\n “Queremos hacer que sean peque\u00f1os para que no haya incoherencia, aunque entonces no podr\u00e1n soportar muchos c\u00fabits”, dice Vicary.<\/p>\n “Si conectamos los nodos a una red, todav\u00eda podemos tener una computadora cu\u00e1ntica sin limitar el n\u00famero de c\u00fabits”, a\u00f1ade.<\/p>\n Esas estaciones deber\u00e1n tener chips de memoria cu\u00e1ntica. Los nodos\u00a0crean “links”, entrelazando pares de part\u00edculas de luz<\/strong>\u00a0y las almacenan en un lugar seguro (esos chips).<\/p>\n Investigadores de la Universidad Nacional Australiana (ANU) han desarrollado un chip de memoria cu\u00e1ntica que puede usarse en telecomunicaciones.<\/p>\n Es capaz de almacenar luz durante m\u00e1s de un segundo y es 10.000 veces m\u00e1s duradero que otros intentos que se hicieron hasta ahora.<\/p>\n “El mayor reto ahora es probar\u00a0una memoria cu\u00e1ntica con mayor capacidad<\/strong>\u00a0de almacenamiento de datos”, le dice a la BBC Matthew Sellars, del Centro para Computaci\u00f3n Cu\u00e1ntica y Tecnolog\u00edas de la Comunicaci\u00f3n, del ANU.<\/p>\n “Ser\u00e1 la capacidad de almacenaje lo que limitar\u00e1 la transmisi\u00f3n de datos en la red. Creo que har\u00e1n falta\u00a0unos cinco a\u00f1os<\/strong>\u00a0para que la tecnolog\u00eda que haga posible la internet cu\u00e1ntica se ponga en pr\u00e1ctica”.<\/p>\n Fuente:\u00a0\u00bfQu\u00e9 es una computadora cu\u00e1ntica?<\/h2>\n
\u00a0<\/div>\nCada vez m\u00e1s potencia<\/h2>\n
![\"internet](\"https:\/\/ichef.bbci.co.uk\/news\/624\/cpsprodpb\/15144\/production\/_98304368_gettyimages-515657425-1.jpg\")
<\/span><\/figure>\nMensajes ocultos<\/h2>\n
![\"encriptaci\u00f3n](\"https:\/\/ichef.bbci.co.uk\/news\/624\/cpsprodpb\/DAED\/production\/_98254065_quantum-encryption.jpg\")
<\/span><\/figure>\n\u00bfTierra o espacio?<\/h2>\n
![\"estaci\u00f3n](\"https:\/\/ichef.bbci.co.uk\/news\/624\/cpsprodpb\/31BF\/production\/_98253721_space-internet.jpg\")
<\/span><\/figure>\n![\"internet\"](\"https:\/\/ichef.bbci.co.uk\/news\/624\/cpsprodpb\/43BC\/production\/_98304371_gettyimages-173882664.jpg\")
<\/span><\/figure>\nMensajes, nodos y memoria cu\u00e1ntica<\/h2>\n
![\"Rose](\"https:\/\/ichef.bbci.co.uk\/news\/624\/cpsprodpb\/90B5\/production\/_98254073_anu-researchers.jpg\")
<\/span><\/figure>\n