Computación cuántica El futuro se explica en 2022

El siglo XXI es la nueva era de la tecnología, donde la tecnología evoluciona día a día y para revelar este problema centralizado se ha introducido un sustituto de la computación cuántica en el futuro a largo plazo, por lo que la computación cuántica es el futuro.

La computación cuántica es aquella que es 1.000.000 de veces más potente que los ordenadores tradicionales que tenemos hoy en día.
La computación cuántica se basa en los principios de la física cuántica, una rama de la física que se ocupa de la parte fundamental más importante del mundo físico.

En este nivel elemental de la Física, la complejidad reina en el escenario y las partículas funcionan de una manera extraña, estando en dos estados al mismo tiempo.

¿Qué es la superposición?

Las computadoras clásicas son las computadoras de hoy. Codifican información en forma binaria: bits.
Estos bits toman sólo una forma, «0» o «1». La computación cuántica, por otro lado, aprovecha el extraño papel de las partículas a nivel cuántico. Entonces, codifica la información en qubits.

Los qubits se diferencian de los bits normales en la capacidad de funcionar en los estados «1» y «0» simultáneamente. Se llama un superposición. La superposición es uno de los principios fundamentales de la física.

Eso con algunos sonidos extraños inicialmente a la vista. Pero imaginemos que lanzamos una moneda que tiene uno de dos resultados posibles: cara o cruz.

Computación cuántica el futuro: – Una computadora cuántica esencialmente aprovecha y explota las asombrosas leyes de cuántico Mecánica para procesar la información. Un tradicional un ordenador utiliza largas cadenas de «bits», que codifican un cero o un uno.

Cuántico ordenadorespor otro lado, utiliza cuántico bits o qubits.
La computadora clásica funciona de la misma manera: «1» o «0» para cada bit. Por el contrario, imagina una moneda equivalente lanzada al aire antes de caer y deseas vivir su resultado.

En esta etapa, se declara que el resultado es cara, cruz o ambos en tiempo equivalente.

Así funciona un qubit. es casi como una moneda en el aire.

El qubit tiene dos estados hasta que se mide. Una vez que implementa una medición para el qubit, obtiene directamente una de las dos posibilidades, ya sea «0» o «1».

¿Cómo usaremos la computación cuántica en el futuro?

Bueno, aparte de la idea, especialicémonos en las aplicaciones del mundo real que esta computación cuántica usará en el planeta y la forma en que las empresas y otras personas interactúan con ellas.

Problemas logísticos y de optimización. Uno de los usos más inmediatos y rentables de las computadoras cuánticas será la optimización.

Para aplicaciones de viajes compartidos, como Uber, ¿cuál es la ruta más rápida para conseguir que recojan y suban a tantos compradores como sea posible?
Para los gigantes del comercio electrónico, como Amazonas¿Cuáles son los agradecimientos más rentables por entregar miles de millones de paquetes durante la temporada alta de compras de regalos navideños? Leer más: Inteligencia artificial, computación cuántica y las leyes del cifrado
Estas sencillas preguntas implican calcular de cientos a miles de variables directamente, una hazaña que las supercomputadoras modernas simplemente no pueden manejar;
por lo tanto, calculan un pequeño porcentaje de estas variables para ayudar a estas empresas a gestionar sus necesidades logísticas de la mejor manera.
Pero con una computadora cuántica, podrá analizar una montaña de variables sin sudar.

Modelización meteorológica y climática. Casi como el propósito anterior, la razón por la cual el canal meteorológico a veces se equivoca es que hay demasiadas variables ambientales para que las procesen sus supercomputadoras (eso y, a veces, una mala recopilación de datos meteorológicos).

Pero con una computadora cuántica, los científicos del tiempo no sólo podrán predecir perfectamente los patrones climáticos cercanos, sino que también crearán evaluaciones climáticas a largo plazo más precisas para predecir las consecuencias del cambio climático global.

Medicina personalizada. Decodificar su ADN y su microbioma único es crucial para que los futuros médicos le recete medicamentos que se adapten perfectamente a su cuerpo.

Si bien las supercomputadoras tradicionales han logrado avances en la decodificación del ADN económicoel microbioma está mucho más allá de su alcance, pero no así para la futura computación cuántica.

La computación cuántica en el futuro también le permitirá Gran farmacéutica predecir cómo reaccionan las diferentes moléculas con sus medicamentos, acelerando así significativamente el desarrollo farmacéutico y bajando los precios.

Exploración espacial. Los telescopios espaciales de hoy (y de mañana) recopilan cada día enormes cantidades de datos de imágenes astrológicas que rastrean los movimientos de billones de galaxias, estrellas, planetas y asteroides.

Desafortunadamente, esto suele ser una cantidad excesiva de datos para que las supercomputadoras actuales los analicen para que tengan sentido. descubierto diariamente. Hay tantas cosas en la computación cuántica en el futuro. Leer más:- ¿Qué es el Internet de las cosas (IoT)? Sobre todo IOT

Pero con la computadora cuántica madura combinada con el aprendizaje automático, todos estos datos finalmente pueden procesarse de manera eficiente, abriendo la puerta a la invención de cientos a miles de los planetas más recientes todos los días a principios de la década de 2030.

Ciencias Basicas. Casi como en los puntos anteriores, la potencia informática bruta que permiten estas computadoras cuánticas permitirá a los científicos e ingenieros planificar nuevos productos químicos y materiales, también como máquinas que funcionen mejor y, de hecho, juguetes navideños más geniales.

Aprendizaje automático. Al utilizar computadoras tradicionales, los algoritmos de aprendizaje automático requieren una enorme cantidad de ejemplos seleccionados y etiquetados (grandes datos) para aprender nuevas habilidades.

Con la computación cuántica, el software de aprendizaje automático puede comenzar a aprender más como este humanos, con lo que devorarán nuevas habilidades utilizando menos datos, datos más desordenados, a menudo con pocas instrucciones.

Esta aplicación también es un tema de interés entre los investigadores en el campo de la inteligencia artificial (IA), ya que esta capacidad de aprendizaje natural mejorada puede acelerar el progreso en la investigación de la IA en decenas de años. Más sobre esto en nuestro camino a seguir para la serie AI.

Cifrado. Desafortunadamente, este es a menudo el dispositivo que tienen la mayoría de los investigadores y agencias de inteligencia nerviosos.
Todos los servicios de cifrado actuales se basan en la creación de contraseñas que una supercomputadora contemporánea puede tardar miles de años en descifrar; En teoría, las computadoras cuánticas pueden descifrar estas claves de cifrado en menos de una hora.

Banca, comunicaciones, servicios de seguridad nacional, y la propia web depende de un cifrado fiable para funcionar. (Ah, y deshazte también del bitcoin, debido a su gran dependencia del cifrado).
Si estas computadoras cuánticas funcionan como se anuncia, todas esas industrias estarán en peligro, en el peor de los casos, poniendo en peligro a toda la economía mundial hasta que construyamos un cifrado cuántico para mantener el ritmo.

Traducción de idiomas en tiempo real. Para finalizar este capítulo y esta serie con una nota menos estresante, las computadoras cuánticas también permitirán una traducción casi perfecta en tiempo real entre dos idiomas, ya sea a través del chat de Skype o mediante el uso de un dispositivo de audio portátil o un implante en el oído.

Dentro de 20 años, el idioma no será una barrera para los negocios y las interacciones diarias.
Por ejemplo, un una persona que sólo habla inglés puede entablar relaciones comerciales con mayor confianza con socios en países extranjeros donde de otro modo las marcas inglesas no penetrarían, y Al visitar estos países extranjeros, esta persona puede incluso enamorarse de alguien en particular que simplemente habla cantonés.

El desarrollo de la computación cuántica será el estándar del futuro.

Otra forma de animar a los implicados es unir fuerzas para desarrollar estándares relacionados con la computación cuántica.
En última instancia, las normas técnicas aceleran el acontecimiento tecnológico, introducen economías de escala y amplían los mercados.
El desarrollo de hardware y software cuántico se beneficiará de una nomenclatura estándar, por ejemplo, y de métricas acordadas para obtener resultados reales. Lea también: Cómo se pueden utilizar IOT y AI para reemplazar a los trabajadores en la agricultura

Actualmente, el grupo de trabajo de Computación Cuántica de la Asociación de Estándares IEEE está desarrollando dos estándares. Uno es para las definiciones y nomenclatura de las computadoras cuánticas para que todos hablemos un lenguaje equivalente.

El otro aborda las métricas de rendimiento y la evaluación comparativa de rendimiento para permitir medir el rendimiento de las computadoras cuánticas (computadora cuántica del futuro) frente a las computadoras clásicas y, en última instancia, entre sí.
La necesidad de normas adicionales quedará clara con el tiempo.

Conclusión La computación cuántica es el futuro.

Sin duda, habrá aprendido bastante sobre la computación cuántica: por qué los investigadores y empresarios están entusiasmados con los usos potenciales de las computadoras cuánticas; algo sobre la ciencia subyacente de los efectos cuánticos y cómo podemos calcularlos mediante superposición, entrelazamiento e interferencia; y la dura física y la ingeniería necesarias para realizarlos.

No hace mucho tiempo que las tecnologías necesarias para la computación cuántica estaban más allá de la capacidad humana.

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