Si bien las computadoras actuales son "infinitamente" más rápidas que las primeras computadoras a válvulas, en este momento estamos ante un cambio revolucionario.
La información se procesa y almacena en un formato muy particular que es una secuencia de ceros y unos, denominada código binario. Un disco rígido esta compuesto por pequeños imanes y según como se oriente cada imán (polo norte hacia arriba, polo sur hacia abajo o al revés), se representa al uno o al cero. Esto constituye la unidad de información denominada bit.
Cada uno de estos imanes, si bien es muy pequeño, está constituido por millones de átomos; por lo que hace unos 30 años se pensó que podrían utilizar a los átomos para representar cada bit.
Esto es un cambio revolucionario visto desde la Física ya que habría que pararse desde la Mecánica Cuántica para concretar este gran desafío. ¿Por qué decimos esto? porque el mundo a escala atómica se "comporta" de una forma totalmente diferente a lo que estamos acostumbrados a ver todos los días.
Los electrones que habitualmente consideramos partículas, en realidad se comportan no solamente de esa manera, sino que también pueden ser considerados como ondas. Esto trae como consecuencia que algo bien localizado como lo es una partícula pase a considerarse que pueda estar en varios lugares al mismo tiempo. La idea es que una computadora basada en estos principios, realiza una cantidad enorme de cálculos mayor que la computadora ordinaria.
De la teoría a la práctica
Las computadoras convencionales utilizan en su mayoría semiconductores de silicio para sus circuitos integrados. Pero, ¿en qué se basan los equipos cuánticos? Hay diferentes tecnologías compitiendo en este momento. una es la que se investiga en nuestro país y se basa en una idea de átomos atrapados. Se llama trampa de iones, y permite manipular átomos individuales. Una ventaja es que los átomos son todos iguales entre sí, pero atraparlos es más difícil y los métodos de control son complicados.
Otra idea es utilizar átomos artificiales, son sistemas más grandes que un átomo natural pero que tienen propiedades similares y se comportan de acuerdo con las leyes de la mecánica cuántica. Son pequeños anillitos de material superconductor, que es un material que si se lo enfría lo suficiente deja de tener resistencia eléctrica, en ellos, la corriente circula en un sentido o en el contrario. El sentido horario representa un cero, y el antihorario un uno. La desventaja de esa mirada es que los átomos no salen todos iguales. y esto trae incovenientes en la transmisión de información.
Si bien estamos lejos de tener en nuestras casas una computadora cuántica, está delineado cuál es el camino para poder lograrlo en el futuro .