04 octubre, 2010

Un “pasodoble” hacia la computadora cuántica

Un “pasodoble” hacia la computadora cuántica: "

Átomo de Rubidio 85 diciendo 'hola' a la cámara. | Fuente imagen: Universidad de Otago.


Ahí lo tenéis, un átomo de Rubidio 85 “solo ante el peligro”. La tosca calidad de la foto puede haceros pensar que se trata de algo que carece de importancia, pero no es así. El pasado lunes, investigadores neozelandeses anunciaron su logro, habían sido capaces de atrapar un único átomo dentro de un rayo atractor (en realidad una pinza óptica) y ralentizarlo para poder tomarle la foto.


Los científicos en cuestión estaban liderados por Mikkel F. Andersen, y pertenecían a la Universidad de Otago en Nueva Zelanda. (Curiosamente la misma universidad que mereció el IgNobel de física del que os hablé en mi anterior post). Lo que hicieron estos científicos fue usar dos lásers para ralentizar el movimiento frenético de un grupo de átomos de rubidio-85, y luego capturar a uno de ellos dentro de la pinza óptica formada por los dos haces.


La efectividad del método quedó demostrada por el porcentaje de éxitos: un 83%. Gracias a este novedoso enfoque, el equipo de Andersen fue capaz de mantener “quieto-parao” frente a la cámara a un único átomo de rubidio, para así poder tomar la imagen que véis sobre estas líneas.



“Vale… perfecto”, podéis pensar. “¿Y a mi qué?”


Como se que algunos no se quedan contentos si no les mencionas aplicaciones, dejadme daros una.


El proceso ideado por Andersen y sus colegas, podría simplificar el método utilizado hasta ahora para construir puertas lógicas en las computadoras cuánticas, el campo en que trabaja uno de nuestros más admirados científicos: Ignacio Cirac.


Hasta ahora, ante la imposibilidad de delimitar el número de átomos con los que trabajar durante los experimentos, los científicos usaban pequeños grupos de átomos (variables en número) como procesadores de información. Imaginad la precisión y miniaturización que se podrá alncanzar en el futuro si somos capaces de atrapar los átomos en el número que nos plazca.


Andersen cree que con su método los ingenieros podrían atrapar 10 átomos (o los que sean necesarios) a cada intento. Conseguido eso, luego “solo” habría que lograr entrelazarlos cuánticamente entre si para que puedan compartir información. Por supuesto esto es hoy por hoy imposible (por eso entrecomillé el “solo”). Hasta ahora solo habíamos logrado entrelazar cuánticamente a los qubits de dos en dos.


Pero mira tu por donde esta misma semana he podido leer en Nature, que por primera vez, un equipo de científicos canadieses han logrado entrelazar cuánticamente tres qubits. (Más información en castellano sobre este punto en Francis the mule). Juntos y revueltos, estos dos hallazgos acercan aún más la llegada del esperado computador cuántico.


No hace falta que os explique que al contrario que las computadoras basadas en códigos binarios (las que usamos hoy en día) los procesadores cuánticos podrían realizar multitud de cálculos complicados al mismo tiempo, procesando datos a velocidades inimaginables. (Por no hablar de descifrar códigos secretos que vuelven locos a los espías de hoy en día).


Y es que a pesar del vacío de información en medios generalistas, esta ha sido una gran semana para Ignacio Cirac y todos aquellos que luchan por lograr computadoras más avanzadas y comunicaciones más seguras. Los avances, si vienen de dos en dos, mejor que mejor. ;-)


Me enteré leyendo Nature y la nota de prensa de la Universidad de Otago.

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