NUEVAS TECNOLOGIAS

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NUEVAS TECNOLOGIAS

• COMPUTACION CUANTICA
• Rafael Eduardo Valero Valero
• Fundación Universidad Jorge Tadeo Lozano
• Facultad Admón Sistemas de Información

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COMPUTACION CUANTICA

• Partícula
• Fotón

Cantidad pequeñisima de materia con naturaleza
independiente.
Partículas que componen las ondas de luz, es
cuánto de energía de las radiaciones
electromagnéticas, el fotón se mueve a la
velocidad de la luz.
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Parte de la molécula de los ácidos, bases o
sales, cargada eléctricamente. Las moléculas
capaces por disolución o fusión de producir se
llaman electrolito.

• Ion
• Electrón

Partícula más pequeña cargada eléctricamente.
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Los electrones se distribuyen alrededor del
núcleo en varios niveles de energía que se
identi-fican con los números n
1,2,3,4,5,6,7, etc, o número cuán-tico principal,
que correspon-de a las letras K,L,M,N,O,P,Q, etc.
La energía va aumentando del núcleo hacia fuera a
medida que aumenta el valor del número cuántico
principal.

• Niveles
• de energía

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• Fenómeno
• onda-partícula
• Consecuencias de la dualidad onda-partícula
• Los sistemas físicos pequeños, como los átomos
  sólo pueden existir en estados de energía
  discretos.

Cosas normalmente consideradas partículas sólidas
se comportan como si fueran ondas, mientras que
cosas que describimos mediante ondas (sonido o
luz) se comportan en ocasiones como partículas.
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• Las ondas mecánico-cuánticas, pueden
  superponerse, estas ondas ofrecen una
  descripción de la posición de una partícula dada.
• Puertas
• lógico-cuánticas

Realizan operaciones elemen-tales sobre bits de
informa-ción. Mediante tres opera-ciones NO,
COPIAR, e Y.
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Si los fotones del pulso tienen la energía exacta
que diferencia el estado fundamental del átomo y
el estado excitado, el electrón saltará de uno a
otro.
Átomos de Hidrogeno
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La Lectura del bit almacenado en un átomo se
logra mediante un pulso láser cuyos fotones
tienen la energía que separa el estado excitado
del átomo, E1, y un estado excitado aún más
elevado e inestable, E2. Si el átomo se encuentra
en su estado fundamental, que presenta un 0, este
pulso carece de efecto. Pero si se halla en el
estado E1, representativo de un 1, el pulso lo
eleva hasta E2. El átomo retornará entonces a E1,
emitiendo un fotón revelador de tal estado.


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• La lectura de bits en un sistema cuántico. Se
  empuja al átomo hasta un estado energético
  todavía más elevado y menos estable, al que
  llamaremos E2. Si el átomo se encuentra en E1, se
  excitará hasta E2, pero retornará rápidamente a
  E1, emitiendo un fotón.
• Si emite un fotón , revelando que es un 1, como
  de no emitirlo, indicando que es un 0.

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En un edificio de oficinas debe hallar un
maletín que se le quedó en una de ellas. Tendría
que recorrer todo el edificio abriendo una puerta
a la vez. Esto significa que debería buscar en
secuencias, tal como lo hace una computadora
clásica.
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Podría acelerar la operación organizando un
equipo que lo ayude, coordinando la búsque-da
piso por piso y luego reunir a todos los
participantes para com-parar resultados. Esto
también lo pueden hacer los aparatos corrientes.
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En un mundo cuántico, usted podría crear en forma
instantánea tan-tas copias de sí mismo como
oficinas haya en el edificio y todas esas
inversiones podrían rastrear el maletín a un
mismo tiempo y encontrarlo instantá-neamente.
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LOGICA CUANTICA 1. Tres personas en una camioneta
comienzan a golpear el piso con sus pies. Al
sumarse una cuarta, el vehículo se mueve.
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LOGICA CUANTICA 2. Atemorizadas por el
movimiento, las tres primeras personas dejan de
golpear.El vehículo queda inmóvil.
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LOGICA CUANTICA 3. Otras tres personas comienzan
a golpear y la camioneta vuelve a cimbrar. Esta
interacción se convierte en una especie de
proceso permanente.
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• PUERTA
• NO

NO solamente entraña la inversión de los bits Si
A es 0, se convierte en 1, y viceversa, la
negación Puede efectuarse aplicando un pulso cuya
energía sea igual a la diferencia entre el estado
fundamental de A.
ESTADO INICIAL
ESTADO FINAL
NOTACIÓN CIRCIUTAL ESTANDAR
0
1
A ABSORBE UN FOTON
A
A
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• PUERTA
• COPIAR

Se basa en la interacción entre dos átomos.
ESTADOS INICIALES
NOTACIÓN CIRCIUTAL ESTANDAR
ESTADOS FINALES
1
1
1
B ABSORBE UN FOTON
0
1
0
B
B
A
A
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• PUERTA Y

ESTADOS INICIALES
NOTACIÓN CIRCIUTAL ESTANDAR
ESTADOS FINALES
1
1
1
B ABSORBE UN FOTON
0
0
0
0
0
1
1
0
0
A
A
A
A
B
B
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REFERENCIA

• La gran trituradora de números. David H.
  Freedman. Revista Discover en Español, Febrero
  1999, páginas 54-59.
• Computación mecánico-cuántica. Seth Lloyd.
  Revista Investigación y Ciencia, Diciembre 1995,
  páginas 20-26.