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| El físico cuántico austriaco Martin Ringbauer en el laboratorio de la Universidad de Innsbruck. Crédito: Universidad de Insbruck |
La mayoría de los ordenadores cuánticos utilizan la codificación binaria para almacenar la información en qubits -el análogo cuántico de los bits clásicos 0 ó 1-. Restringirlos a sistemas binarios impide que estos dispositivos estén a la altura de su verdadero potencial.
Teniendo esto en cuenta, un equipo dirigido por Thomas Monz en el Departamento de Física Experimental de la Universidad de Innsbruck ha desarrollado con éxito un ordenador cuántico que puede realizar cálculos arbitrarios con los llamados dígitos cuánticos (qudits).
Con un rendimiento similar al de los procesadores cuánticos de qubits, este enfoque permite la simulación nativa de sistemas cuánticos de alta dimensión y una implementación más eficiente de los algoritmos basados en qubits.
Este nuevo ordenador cuántico almacena la información en átomos individuales de calcio atrapados. Cada átomo consta de ocho estados diferentes. Normalmente, sólo dos de estos estados se utilizan para almacenar información. De hecho, casi todos los ordenadores cuánticos existentes tienen acceso a más estados cuánticos de los que utilizan para el cálculo.
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| El ordenador cuántico de Innsbruck almacena la información en átomos individuales de calcio atrapados, cada uno de los cuales tiene ocho estados, de los cuales los científicos han utilizado hasta siete para la computación. Crédito: Universidad de Innsbruck, Austria |
Thomas Monz dijo: "Casi todos los ordenadores cuánticos existentes tienen acceso a más estados cuánticos de los que utilizan para el cálculo. Hemos desarrollado un ordenador cuántico que puede utilizar todo el potencial de estos átomos mediante la computación con qudits. Al contrario que en el caso clásico, utilizar más estados no hace que el ordenador sea menos fiable. Los sistemas cuánticos tienen naturalmente más de dos estados, y hemos demostrado que podemos controlarlos todos por igual".
Martin Ringbauer, físico experimental de Innsbruck (Austria), dijo: "Por otro lado, muchas de las tareas que necesitan los ordenadores cuánticos, como los problemas de la física, la química o la ciencia de los materiales, también se expresan de forma natural en el lenguaje de los qubits. Reescribirlos para los qubits puede hacerlos a menudo demasiado complicados para los ordenadores cuánticos actuales. Trabajar con algo más que ceros y unos es muy natural, no sólo para el ordenador cuántico sino también para sus aplicaciones, permitiéndonos desbloquear el verdadero potencial de los sistemas cuánticos".
Fuente, créditos y referencias:
Fuente: Universidad de Innsbruck