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¿Qué es la tecnología cuántica?

febrero 4, 2022
¿Qué es la tecnología cuántica?

El futuro de la informática cuántica

El rumor de la computación cuántica hace que se pierda el hecho de que sólo es una de las cuatro disciplinas que forman parte de la tecnología cuántica. Las otras tres son la comunicación, la detección y la simulación cuánticas. Las promesas de transformación en cada área son audaces, pero no se han cumplido. Traducción: es el momento perfecto para definir la cuántica y sus posibles beneficios empresariales.

A menos que sea un experto en física, lo más probable es que se le nublen los ojos (conozco esa sensación) en cuanto escuche palabras como entrelazamiento y superposición. Son dos de los conceptos en los que se basa la tecnología cuántica. La superposición sostiene que la materia puede existir simultáneamente en más de un estado cuántico. La teoría del entrelazamiento postula que las partículas se vuelven dependientes de los estados cuánticos de las demás, comportándose como entidades únicas. Bien, la lección de física ha terminado. En lenguaje llano, estas capacidades están detrás de todos esos titulares basados en el miedo sobre la computación cuántica que convierte a los ordenadores clásicos en objetivos fáciles para los hackers. Sin embargo, hay un lado positivo en esta conversación.

Tecnología cuántica aktie

Las tecnologías cuánticas explotan las propiedades únicas de la física cuántica para conseguir una funcionalidad y un rendimiento que no pueden lograrse utilizando la física clásica. El EPSRC financia la investigación y la formación para hacer frente a los retos tecnológicos de la realización de una nueva generación de tecnologías cuánticas.

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Consejo de Investigación en Ingeniería y Ciencias Físicas (EPSRC), Consejo de Instalaciones Científicas y Tecnológicas (STFC), Innovate UK, Departamento de Empresa, Energía y Estrategia Industrial (BEIS), Laboratorio Nacional de Física (NPL), Laboratorio de Ciencia y Tecnología de Defensa (Dstl), GCHQ, Ministerio de Defensa (MoD)

El tema de las tecnologías cuánticas del Reino Unido aborda los principales retos tecnológicos que deben superarse para hacer realidad la promesa de la nueva generación de tecnologías cuánticas. Ofrecen una gran oportunidad para el Reino Unido, gracias a la posición global de nuestra base de investigación y a las asociaciones de partes interesadas clave. El programa se apoya en una sólida base de investigación del EPSRC en una serie de áreas de investigación.

Además de la financiación proporcionada por este tema, la investigación pertinente que sustenta la ciencia cuántica recibe el apoyo del tema de ciencias físicas del EPSRC, mientras que la investigación aplicada de la ciencia y la ingeniería cuánticas recibe el apoyo del tema de tecnologías de la información y la comunicación del EPSRC.

Empresas de tecnología cuántica

La iniciativa insignia de las tecnologías cuánticas apoyará el trabajo de cientos de investigadores cuánticos durante 10 años, con un presupuesto previsto de 1.000 millones de euros de la UE. Lanzada en 2018, la iniciativa emblemática reúne a instituciones de investigación y a financiadores públicos y de la industria, consolidando y ampliando el liderazgo y la excelencia científicos europeos en tecnologías cuánticas. Su objetivo es apoyar la transformación de la investigación europea en aplicaciones comerciales que aprovechen al máximo el potencial disruptivo de la cuántica.En la fase de aceleración de la iniciativa emblemática (octubre de 2018 a septiembre de 2021), su presupuesto total es de 152 millones de euros, para un total de 24 proyectos. También financia la investigación de la ciencia básica que subyace a las tecnologías cuánticas, así como actividades de educación y cooperación internacional en tecnologías cuánticas.Para marcar el punto medio de la fase de aceleración de la iniciativa emblemática, se ha publicado un informe (.pdf) con detalles de sus logros en sus primeros dieciocho meses de actividades.Los objetivos de investigación de la iniciativa emblemática están conformados por su Agenda de Investigación Estratégica, a la que contribuyeron más de 2.000 expertos cuánticos europeos. Su visión a largo plazo es desarrollar en Europa la llamada Internet cuántica, en la que ordenadores, simuladores y sensores cuánticos estén interconectados mediante redes de comunicación cuántica.

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La tecnología cuántica es un campo emergente de la física y la ingeniería, que se basa en los principios de la física cuántica[1] La computación cuántica, los sensores cuánticos, la criptografía cuántica, la simulación cuántica, la metrología cuántica y las imágenes cuánticas son ejemplos de tecnologías cuánticas, en las que son importantes las propiedades de la mecánica cuántica, especialmente el entrelazamiento cuántico, la superposición cuántica y el tunelaje cuántico. Puntos cuánticos coloidales irradiados con una luz ultravioleta. Los puntos cuánticos de distinto tamaño emiten luz de distinto color debido al confinamiento cuántico.

La comunicación cuántica segura son métodos que se espera que sean “seguros desde el punto de vista cuántico” en la llegada de un sistema de computación cuántica que podría romper los sistemas de criptografía actuales. Un componente importante de los sistemas de comunicación segura cuántica es la distribución cuántica de claves, o “QKD”: un método de transmisión de información mediante luz entrelazada que hace evidente para el usuario cualquier interceptación de la transmisión. Otra tecnología en este campo es el generador cuántico de números aleatorios utilizado para proteger los datos. Éste produce números verdaderamente aleatorios sin seguir el procedimiento de los algoritmos informáticos que se limitan a imitar la aleatoriedad[2].

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