24 de Juliol de 2023 |
El poder de les comunicacions quàntiques
“S'espera que la computació, les xarxes i altres tipus de tecnologies quàntiques siguin molt importants en el futur. Bàsicament, és una extensió dels processadors que fan high performance computing [computació d'alt rendiment], però, en uns certs àmbits, són més poderosos encara. Les xarxes quàntiques tenen implicacions immediates en l'àmbit de la seguretat i, més endavant, permetran connectar computadores quàntiques per ampliar la seva capacitat”. Aquest és el vaticini de la física espanyola Antía Llamas, responsable de xarxes quàntiques d’Amazon Web Services.
La comunicació quàntica comprèn l'anàlisi, processament, i transmissió d'informació valent-se dels principis i efectes de la mecànica quàntica. El seu desenvolupament es basa principalment en la criptografia i la computació quàntiques. Es projecta com un nou avanç tecnològic a causa dels seus avantatges en l'àrea de la seguretat informàtica i la velocitat de processament. Es considera que en un futur pròxim es podran implementar xarxes quàntiques que reemplacin als actuals sistemes de telecomunicació.
En què consisteix la informació quàntica? El cúbit és la unitat d'informació quàntica (l'equivalent al bit, la unitat d'informació de la computació clàssica). El cúbit consisteix en la unitat d'informació quàntica, l'anàleg quàntic del bit. En la computació clàssica, els circuits digitals es basen en comportes lògiques definides per funcions que pertanyen a l'àlgebra de Boole, fent servir la lògica binària de 0 i 1. Les operacions que s'utilitzen per a ser aplicades en els cúbits es denominen comportes quàntiques. Els sistemes de comunicació quàntica precisen de fotons i làsers per transmetre estats quàntics.
Algunes de les aplicacions de la informació quàntica són la criptografia quàntica que aprofita el teorema de no clonació per a poder transmetre informació de manera segura amb l'objectiu de crear una clau. Així, les comunicacions quàntiques ens proporcionen uns canals de comunicació 100% assegurances a possibles hackejos.
Una altra aplicació fonamental és la computació quàntica. Existeixen diversos algorismes quàntics que permeten un resultat obtingut molt més ràpid que amb una computadora convencional. Fet que serà decisiu en sectors com el farmacèutic, la banca, les telecomunicacions a més de la intel·ligència artificial.
