Algoritmos cuánticos para las búsquedas rápidas en Google

Diciembre 28, 2009

Según la wikipedia, la computación cuántica es un paradigma de computación que se basa en el uso de qubits (bits cuánticos), que pueden representar al mismo tiempo tanto el valor binario 1 como el 0. Esa posibilidad de tener doble estado permite alcanzar una mayor eficiencia en el procesamiento y almacenamiento de la información.

Una misma tarea puede tener diferente complejidad en computación clásica y en computación cuántica, lo que ha dado lugar a una gran expectación, ya que algunos problemas intratables pasan a ser tratables. Mientras un computador clásico equivale a una máquina de Turing, un computador cuántico equivale a una máquina de Turing indeterminista.

Para que quede clara la idea, tal y como dicen los chicos de google, si tuviéramos que buscar dentro de un millón de cajones para encontrar un balón, necesitaríamos con un ordenador clásico mirar en 500.000 cajones, mientras que con un ordenador cuántico se podría encontrar la pelota con sólo mirar en 1.000 cajones, a través de un truco conocido como algoritmo de Grover: algoritmo cuántico para la búsqueda en una secuencia no ordenada de datos con N componentes en un tiempo O (N1/2), y con una necesidad adicional de espacio de almacenamiento de O(logN) (véase notación O).

Los ingenieros de Google estudiaron cómo los problemas tales como el reconocimiento de un objeto en una imagen o el aprendizaje para tomar una óptima decisión sobre la base de datos, puede hacerse susceptible de solución por medio de algoritmos cuánticos. Los algoritmos que se han empleado para tal fin son los algoritmos cuánticos adiabáticos descubiertos por Edward Farhi y sus colaboradores en el MIT.

 

La empresa canadiense D-Wave Systems había supuestamente presentado el 13 de febrero de 2007 en Silicon Valley, una primera computadora cuántica comercial de 16-qubits de propósito general; luego la misma compañía admitió que tal máquina llamada Orion no es realmente una Computadora Cuántica, sino una clase de máquina de propósito general que usa algo de mecánica cuántica para resolver problemas

Personajes:
- Alan Turing, David Hilbert, Lov K. Grover, Kurt Gödel, Edward Farhi

Fuentes:
- Computación cuántica (Wikipedia)
- Google Research
- Hipercomputación


Juan Ignacio Cirac, teoría cuántica de la información

Diciembre 27, 2009

 

Juan Ignacio Cirac, es otro personaje de la actualidad científica y referente mundial al que se le ha otorgado el Premio Príncipe de Asturias de Investigación Científica y Técnica por sus investigaciones en el campo de la computación cuántica, avalada por 5 premios Nobel. Este “Joven” científico Manresano de 44 años dirige el Instituto Max Planck de Óptica Cuántica después de un largo viaje por numerosas instituciones, entre las que destacan el laboratorio de astrofísica de la Universidad de Colorado (EE.UU.), la Universidad de Innsbruck (Austria), Harvard, Hamburgo, California, Oxford, Hannover, Bristol y París, así como en el Centro de Estudios Nucleares de Saclay (CENS), la École Normale Superieur y el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT).

Su investigación se centra en la teoría cuántica de la información. Ha desarrollado un sistema de computación basado en mecánica cuántica que se espera permitirá diseñar algoritmos mucho más rápidos en el futuro. Ha contribuido con aplicaciones que demuestran la viabilidad de sus postulados, efectuando cálculos imposibles con los sistemas actuales de procesamiento y transmisión de la información. De acuerdo con sus teorías, el computador cuántico revolucionará la sociedad de la información al permitir comunicaciones más eficientes y seguras. Aparte de su interés en teoría cuántica, ha investigado sobre gases cuánticos degenerados, sistemas atómicos fuertemente correlacionados y sistemas óptico-cuánticos. Juan Ignacio Cirac ha publicado más de 200 artículos en las revistas más prestigiosas, y es uno de los autores más citados de su campo.

Uno de sus estudios se centra en la teletransportación que aparece en películas como Star Trek (beam me up, Scotty). Hace pocos meses, y con la colaboración de un equipo danés, logró teletrasportar 500 fotones a medio metro de distancia. Todo y que a decir verdad, lo que hace el experimento es teletransportar “solamente” las propiedades a otros átomos”, así que la idea tiene más que ver con la clonación a distancia que con el transporte físico de la materia.

Fuente:Wikipedia


Investigadores de la Universidad de Arizona desarrollan tecnología para un holograma tridimensional

Octubre 9, 2008

 

Investigadores de la Universidad de Arizona, bajo el mando del profesor Peyghambarian Nasser, están desarrollando una tecnología para poder generar un holograma tridimensional. Todo gracias a un nuevo material que permite a los investigadores a escribir y borrar en 3-D imágenes de muestra. El proyecto de investigación también cuenta con la participación de la Nitto Denko Technical Corporation, una empresa Japonesa.

Video

Fuente – Technology Review


Stephen Hawking dice que en menos de 100 años habrá un cataclismo planetario

Septiembre 27, 2008

 

Stephen Hawking, con 66 años, está considerado el más grande físico, cosmólogo y divulgador científico del Reino Unido. Recientemente ha sido avistado en Santiago de Compostela donde hoy, sábado 27 de septiembre, se le está haciendo entrega del premio Fonseca de Divulgación Científica 2008 que promueven la USC y el Consorcio de Santiago. 

(Fuente – Wikipedia)

Postrado en su silla de ruedas robotizada, a causa de su esclerosis que le afecta desde que tenía 21 años, presentará su nuevo libro que lleva por título “La clave secreta del Universo, una maravillosa aventura por el cosmos“, libro con un contenido más accesible al público en general, a diferencia de sus anteriores obras, justificando el hecho de que la mayoría de personas no tienen los conocimientos para dominar los detalles de la Física Teórica”.

Sobre sus opiniones recogidas ayer en una rueda el pasado miércoles, Hawking comenta un par de aspectos bastante alarmantes:

¿Por qué quiere viajar al espacio?

Me he inscrito para formar parte de un vuelo espacial porque quiero alentarlos. El futuro de la raza humana deberá transcurrir en el espacio si no queremos extinguirnos. Sería deseable establecer una base en un planeta o en una luna.

¿Hemos de huir del planeta? ¿Tan mal estamos?

Es ya muy difícil evitar un cataclismo en el planeta Tierra en los próximos cien años. A largo plazo, la raza humana no debería poner todos sus huevos en la misma cesta, en este planeta. Esperemos poder evitar que la cesta se caiga hasta haber esparcido su carga (es decir, nosotros) por otros lugares. Las graves amenazas que nos acechan son que nos estamos situando al borde de una segunda era nuclear y este cambio climático sin precedentes.

¿Por qué dice que ya no hay tiempo para esperar que la evolución darwiniana nos haga más inteligentes?

Ahora toca el autodiseño. Estoy seguro de que, durante este siglo, se descubrirá cómo modificar tanto la inteligencia como instintos como la agresividad. Surgirán leyes contra la ingeniería genética con humanos, pero algunos no resistirán la tentación de mejorar características como el tamaño de la memoria, la resistencia a enfermedades o la duración de la vida. Una vez aparezcan estos superhumanos, habrá problemas políticos graves con los humanos no mejorados, incapaces de competir. Presumiblemente morirán o se convertirán en irrelevantes. En su lugar, habrá una raza de seres autodiseñados que se mejorarán cada vez más a sí mismos.

Estos días se habla mucho del mayor experimento de la historia, el del acelerador de partículas del CERN. ¿Que pasaría si no se detectan ni el bosón de Higgs ni las ondas gravitacionales?

Sería mucho más interesante.

Mostraría que algo de nuestras teorías funciona mal. Mehe apostado cien dólares a que no encontraremos a ese Higgs.

Fuente – La Vanguardia

Conclusión, ya podemos ir construyendo la “Enterprise” antes que sea demasiado tarde.

 

 


Nicholas Negroponte – One Laptop Per Child (OLPC)

Septiembre 6, 2008

 

Nicholas Negroponte es un científico de la computación estadounidense. De origen griego y nacido en 1943, es conocido por ser el fundador y director del Media Lab, un laboratorio y think tank de diseño y nuevos medios del Massachusetts Institute of Technology MIT y en el cual es profesor desde 1966.

Es el impulsor del proyecto OLPC que pretende producir computadoras portátiles de bajo coste ( 100 dólares) para disminuir la brecha digital en los países menos desarrollados, proyecto que presentó en 2005 en el Foro económico mundial de Davos. De este modo, la fundación “Un ordenador para cada niño” (OLPC por sus siglas en inglés), iniciada por Negroponte y otros miembros de la facultad del Media Lab, pretende desarrollar el uso de la informática e Internet en países poco desarrollados.

Es hermano de John Negroponte y Laura Negroponte, miembros del Consejo de Inteligencia Nacional de Estados Unidos, y autor del libro Being digital (1995), traducido al español como Ser digital o Mundo digital, en el cual hace un paralelismo entre el mundo real compuesto de átomos y el mundo informático compuesto de bits.

En este proyecto también ha colaborado Yves Behar, un diseñador industrial y fundador del fuseproject nacido en la antigua Alemania del Este.

*Think Tank (“tanque de pensamiento” o “depósito de ideas”): es una institución investigadora u otro tipo de organización que ofrece consejos e ideas sobre asuntos de política, comercio e intereses militares. Algunos medios en español utilizan la expresión “fábrica de ideas” para referirse a los think tank. ¿Desea saber más?

Según informa la ‘BBC News’, Amazon ha anunciado un acuerdo con OLPC por el cual la tienda online venderá los ordenadores de bajo coste de la fundación dentro del programa ‘Give 1 Get 1′ (G1G1) que empezará en noviembre.

(Contenido basado en datos obtenidos de la Wikipedia)