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Computación cuántica en la web1

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Se calcu<strong>la</strong> que mi<strong>en</strong>tras que una máquina clásica tardaría ci<strong>en</strong>tos de años <strong>en</strong> resolver este<br />

problema, para números grandes, una cuántica tardaría m<strong>en</strong>os de cuatro segundos. El algoritmo<br />

de Shor se ha probado <strong>en</strong> máquinas cuánticas reales y funciona, solo que aún no t<strong>en</strong>emos<br />

máquinas con un número grande qubits, lo que implica que se ha probado únicam<strong>en</strong>te para<br />

números pequeños.<br />

Por otra parte, algunos algoritmos importantes para criptografía actualm<strong>en</strong>te se basan <strong>en</strong> el<br />

problema de <strong>la</strong> factorización de números primos, lo que implica que pued<strong>en</strong> estar <strong>en</strong> riesgo <strong>en</strong> un<br />

futuro cercano si <strong>la</strong> tecnología cuántica <strong>en</strong> hardware evoluciona a tal grado que se pueda disponer<br />

de máquinas de unos cuantos bits adicionales a los que ahora t<strong>en</strong>emos. Lo importante ahora no es<br />

<strong>la</strong> complejidad <strong>en</strong> tamaño de problemas que estas máquinas cuánticas pued<strong>en</strong> resolver, sino <strong>la</strong><br />

forma <strong>en</strong> que realizan los cálculos. La difer<strong>en</strong>cia de estos cálculos <strong>en</strong> hardware cuántico, con<br />

respecto a <strong>la</strong> tecnología clásica, es que ya no usan impulsos eléctricos para repres<strong>en</strong>tar los bits,<br />

ahora son átomos o partícu<strong>la</strong>s sub atómicas para ello.<br />

3.5 Algoritmo cuántico para búsqueda<br />

Otra aplicación de <strong>la</strong> tecnología cuántica es <strong>la</strong> búsqueda de un registro <strong>en</strong> una base de datos<br />

desord<strong>en</strong>ada. El problema de búsqueda es particu<strong>la</strong>rm<strong>en</strong>te interesante y complicado cuando no<br />

hay un índice donde buscar. Por ejemplo, <strong>en</strong> un directorio telefónico <strong>en</strong>contrar el número de<br />

teléfono de una persona es re<strong>la</strong>tivam<strong>en</strong>te fácil si existe un índice. Pero si el problema <strong>en</strong> cambio,<br />

consiste <strong>en</strong> hacer una búsqueda del nombre de una persona a partir de su número telefónico, se<br />

t<strong>en</strong>dría que revisar registro por registro para <strong>en</strong>contrarlo. Si <strong>la</strong> cantidad de registros es n, <strong>en</strong>tonces<br />

<strong>la</strong> complejidad de <strong>la</strong> búsqueda sería del ord<strong>en</strong> de n/2. La complejidad del algoritmo clásico para<br />

búsqueda es de n, mi<strong>en</strong>tras que <strong>la</strong> de Grover es de n (Grover, 1996). Se muestra <strong>en</strong> <strong>la</strong> figura 3<br />

el circuito cuántico realizado <strong>en</strong> el compositor cuántico para una búsqueda de un número de dos<br />

qubits por medio del algoritmo de Grover.<br />

4. Importancia de <strong>la</strong> máquina cuántica de IBM<br />

El paso que ha dado IBM al poner una máquina cuántica de cinco qubits a disposición de todo el<br />

mundo, repres<strong>en</strong>ta un hecho histórico, ya que por primera vez una empresa comparte los<br />

resultados de <strong>la</strong> investigación <strong>en</strong> hardware para cómputo cuántico, con los investigadores

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