Programa 220

"En las Mecánica Cuántica, las partículas se pueden
desdoblar y seguir varias trayectorias simultáneamente"




En esta emisión, contamos con la participación de Juan Pablo Paz, Dr. en Cs. Físicas (UBA), Docente-Investigador UBA-CONICET, para reflexionar sobre la informática cuántica.

Uno de los interrogantes que planteó Juan Pablo fue "cómo se pasa de la Mecánica Cuántica a la Física Newtoniana y viceversa. Por un lado, la Física macroscópica es la Física Newtoniana, donde las partículas se mueven de un lugar a otro siguiendo una asociación de puntos (que es lo que llamamos una trayectoria). Por otro lado, la Mecánica Cuántica es la Física de las partículas muy pequeñas (electrones u otros elementos del átomo, por ejemplo), donde aquellas no se comportan de la misma forma; en su lugar, dichas partículas pequeñas se mueven de un lugar a otro sin seguir una única trayectoria dado que son entes deslocalizados". 

En ese sentido, el Dr. Paz explicó cómo "el estudio de la frontera entre lo cuántico y lo clásico fue relevante para el desarrollo de computadoras cuánticas. Todos sabemos -más o menos- qué es una computadora ordinaria. En esos dispositivos se guarda información, la cual está codificada en forma binaria (ceros y unos). Cada cero y cada uno está representado por el estado de un objeto físico; en el caso de un disco rígido magnético, si éste puede representarse como un conjunto de pequeños imanes entonces cada cero y cada uno refleja el polo norte o sur de cada imán. Este pequeño imán resulta muy chiquito para nosotros, pero es muy grande para los átomos. Cada uno de esos imanes tiene alrededor de cien mil millones de átomos. En cambio, las computadoras cuánticas son aquellas en las que la información se almacena en la escala de un átomo para cada bit (o sea, cada cero o cada uno está almacenado en un único átomo). La gracia de todo esto es que las leyes de la Física que rigen el comportamiento de los átomos -la Mecánica Cuántica- son muy raras porque, en ellas, las partículas se pueden desdoblar, seguir varias trayectorias simultáneamente, tener un comportamiento deslocalizado. Supongamos que en una computadora hay dos caminos: uno por arriba y otro por abajo. En una computadora tradicional, el electrón viajará o bien por arriba o bien por abajo, y ello generará un estado de un cero o un uno. En cambio, en una computadora cuántica, el electrón viajará por arriba y por abajo al mismo tiempo y puede generar un estado que no es ni cero ni uno. Los bits cuánticos son objetos que pueden representar información y que, cuando uno los mide, obtienen un estado de cero o uno, pero cuando no los mide, pueden representar los dos estados a la vez".

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