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Jeremy Liebman

Computación

TR10: El salto cuántico de los materiales

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Hace poco, un equipo de investigación utilizó un ordenador cuántico para crear una simple molécula. Y esto es solo el comienzo

  • por David Rotman | traducido por Mariana Díaz
  • 22 Febrero, 2018

  • ¿Qué? IBM ha reproducido la estructura electrónica de una molécula pequeña con un ordenador cuántico de siete cúbits.  

  • ¿Por qué? Entender una molécula en detalle puede ayudar a los químicos a diseñar fármacos más efectivos y mejores materiales para generar y distribuir energía. 

  • ¿Quién? IBM, Google, Alán Aspuru-Guzik de la Universidad de Harvard (Estados Unidos).

  • ¿Cuándo? De cinco a 10 años.

La promesa de disponer de nuevos y potentes ordenadores cuánticos viene acompañada de misterio. Serán capaces de realizar proezas informáticas imposibles para las computadoras convencionales, pero aún no hemos descubierto qué podemos hacer con ese poder informático.

Una de las opciones más probables (y tentadoras) es la de diseñar moléculas con precisión (ver Los químicos podrían ser los primeros en beneficiarse de los ordenadores cuánticos).

Los químicos empiezan a soñar con nuevas proteínas para diseñar fármacos mucho más efectivos, novedosos electrolitos para crear mejores baterías, compuestos que podrían convertir la luz solar directamente en un combustible líquido y células solares mucho más eficientes.

Todas estas cosas aún no existen porque las moléculas son extremadamente difíciles de reproducir en un ordenador clásico. Intente simular el comportamiento de los electrones, incluso en una molécula relativamente simple, y se encontrará con obstáculos mucho más complejos que van más allá de las capacidades de los ordenadores actuales.

Pero este es un problema básico para los ordenadores cuánticos, que en lugar de bits digitales en forma de ceros y unos, usan cúbits, que son en sí mismos sistemas cuánticos. Recientemente, investigadores de IBM utilizaron un ordenador cuántico de siete cúbits para reproducir una pequeña molécula de tres átomos.

Simular con precisión moléculas mucho más grandes y más interesantes debería empezar a ser posible a medida que los científicos construyan ordenadores con más cúbits y, lo que es igualmente importante, mejores algoritmos cuánticos.

 

Computación

Las máquinas cada vez más potentes están acelerando los avances científicos, los negocios y la vida.

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