como Internet

La Internet cuántica es un sistema teórico de computadoras cuánticas interconectadas que utiliza señales cuánticas para enviar información en lugar de ondas de radio. Si se implementa, la Internet cuántica está destinada a complementar eventualmente el sistema actual de computadoras interconectadas que comparten información a través de medios informáticos clásicos, como protocolos de comunicación estándar que conectan físicamente redes a través del espacio geográfico.

Si bien aún se encuentra en la fase de desarrollo, la Internet cuántica podría tener importantes implicaciones en una amplia gama de campos. Lo más probable es que la Internet cuántica se convierta en una rama especializada de la Internet clásica, lo que la convierte en una solución para aplicaciones muy especializadas. Los científicos podrían conectarse a computadoras cuánticas avanzadas de forma remota o conectar máquinas dentro de un laboratorio para simular experimentos de física cuántica. Las agencias gubernamentales podrían usar la tecnología cuántica de Internet para avanzar en procesos electorales más estratégicos, donde los votantes podrían superponer combinaciones. La Internet cuántica también sería superior en el envío de información de forma segura a través del cifrado cuántico o la criptografía.

Características clave de la teoría cuántica aplicada a la internet cuántica

La Internet cuántica propuesta se basa en la computación cuántica, un tipo de computación basada en los principales principios de la teoría cuántica.

  • Computación cuántica: la computación cuántica es una tecnología viable con varias aplicaciones del mundo real en uso por diferentes organizaciones académicas y privadas, como IBM Q Experience y MIT. Implica el intercambio de información a niveles atómicos y subatómicos a través de canales cuánticos. En comparación con la informática clásica, puede compartir información a velocidades infinitamente más altas y con muchas menos limitaciones. También es mucho más seguro que la informática clásica.
  • Qubits: una Internet cuántica permitiría a las computadoras compartir información cuántica entre computadoras cuánticas, también llamadas qubits. Un qubit no se puede interpretar con hardware estándar y no se puede copiar ni destruir. Tiene un propósito similar en la computación cuántica a un carácter binario en la computación tradicional. El número de qubits en un sistema cuántico particular también determina su poder de procesamiento. Por ejemplo, una computadora cuántica puede tener una potencia de procesamiento de 5 qubit.
  • Superposición: no hay forma de transmitir qubits. En cambio, la información cuántica debe compartirse a través de dos procesos cuánticos, la superposición cuántica y el entrelazamiento cuántico. La superposición es un hecho único en el que un sistema cuántico puede ocupar muchos estados a la vez. En la informática tradicional, una computadora solo puede estar en un solo estado a la vez. Para las partículas en el caso de la computación cuántica, esto puede significar una partícula que se divide, en cierto sentido, y se duplica pero es idéntica, o existe efectivamente en dos lugares al mismo tiempo.
  • Enredo: el enredo es un fenómeno en la teoría cuántica en el que dos partículas de materia o energía están conectadas y se comportan de manera similar, incluso cuando están separadas por una gran distancia. Este proceso es una parte necesaria de la teoría de la teletransportación y otras tecnologías avanzadas. Debido al hecho de que la información compartida por el entrelazamiento cuántico no necesita viajar una distancia física entre las partículas, tiene implicaciones increíbles para la computación, porque los cambios realizados en una pueden aplicarse instantáneamente a otra, haciendo que la potencia de procesamiento o incluso la velocidad sean obsoletas. En teoría, esto también podría significar la desaparición de la interceptación hostil de información, creando oportunidades para la criptografía segura.
  • Infraestructura cuántica: para almacenar información, las computadoras cuánticas deben mantenerse a temperaturas extremadamente bajas. En algunos casos, los qubits se almacenan dentro de un cable superconductor que se mantiene en un refrigerador con temperaturas tan bajas como el cero absoluto o la temperatura más baja medible.