Ordinador quàntic
dispositiu computacional basat en les propietats quàntiques de la matèria / From Wikipedia, the free encyclopedia
Un ordinador quàntic és un dispositiu de càlcul que fa ús dels fenòmens específics de la mecànica quàntica, tals com la superposició i l'entrellaçament, per executar operacions sobre dades.[1] Els ordinadors quàntics aprofiten la capacitat dels sistemes quàntics d'estar en dos estats simultàniament. En comptes de fer servir bits que tenen el valor 0 o 1, fan servir qubits (bits quàntics) que tenen una superposició dels dos valors. Processant simultàniament aquestes dades, un ordinador quàntic podria resultar exponencialment més ràpid que un de clàssic. Els ordinadors quàntics de suficient capacitat seran capaços de resoldre càlculs de complexitat intractable per a un ordinador convencional.
Així com un ordinador clàssic equival a una màquina de Turing, un ordinador quàntic equival a una màquina de Turing no determinista, en oferir, per a una determinada operació elemental, tot el conjunt de transicions possibles simultàniament.
El 13 de febrer del 2007, l'empresa canadenca D-Wave Systems presentà[2][3] la primera oferta comercial d'aquest tipus amb un ordinador de 16 qubits com a mostra, amb la intenció de construir-ne un de 1024 qubits a final del 2008. Així mateix n'oferirà pròximament el servei en línia. La realitat de l'ordinador de D-Wave ha estat posada en dubte[4][5] i sembla que la companyia hauria admès que es tracta d'un ordinador clàssic que fa servir la mecànica quàntica puntualment.[6] L'agost del 2016 la universitat de Maryland va construir el primer ordinador quàntic programable. El maig del 2017 l'empresa IBM va implementar un ordinador quàntic de 16 qubits. El març del 2018 l'empresa Google va anunciar un ordinador quàntic anomenat Bristlecone i format per una matriu 9x8 de 72 bits.[7]
La computació quàntica és un paradigma de computació diferent del de la computació clàssica. Es basa en l'ús de qubits en lloc de bits, i dona lloc a noves portes lògiques que fan possibles nous algorismes. Una mateixa tasca pot tenir diferent complexitat en computació clàssica i en computació quàntica, el que ha donat lloc a una gran expectació, ja que alguns problemes intractables passen a ser tractables. Mentre un ordinador clàssic equival a una màquina de Turing, un ordinador quàntic equival a una màquina de turing indeterminista.