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La (muy reciente) historia de la computación cuán7ca A través de sus protagonistas

La (muy reciente) historia de la computación cuán7cablogs.mat.ucm.es/shm/wp-content/uploads/sites/17/... · cuán7ca de Turing. 1994. Algoritmo de Shor. Un ordenador cuán7co rompería

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La(muyreciente)historiadelacomputacióncuán7ca

Atravésdesusprotagonistas

Unabreveintroducciónalacomputacióncuán7ca

Quantumcomputa7onwithPhDcomics

Losinicios

Losorígenes•  1935.Einstein,PodolskyyRosenobservanquelamecánica

cuán7capredicelaexistenciadealeatoriedadintrínseca.(Diosnojuegaalosdados!)

•  1960J.Bellproponeunprimerexperimento(ideal)paraobservareseefecto.DesigualdaddeBell.

•  1982.AlainAspect(yotros)hacenelprimerexperimentoenestalínea.

Losorígenes

Lospioneros:BennetyBrassard

1983.Protocolodeteleportación(yexperimentoasociado)1984.PrimerapropuestadecriptograYacuán7ca(BB84)

Lateleportación

EugenePolzik AntonZeilinger

Intercambiosegurodeclave

¿?010001110010010010 010001110010010010

Elboom.Losprimeros90.1993.Formalizacióndelordenadorcuán7co:Máquinacuán7cadeTuring.1994.AlgoritmodeShor.Unordenadorcuán7coromperíalacriptograYadeclavepública(PremioNevanlinna1998).1995.Primerapropuestaexperimentaldeunordenadorcuán7cou7lizandoionesatrapados.(PremioNobel2012.PremioWolf2013)

Eldesarrollo1996-2013

Elproblemadeloserrores

1996.Computacióncuán7catoleranteafallos.¡Esposible!

Perorequierehacercadapuertacuán7caconerrormenorque10-5

1999.Computacióncuán7catopológica

Estohapermi7dosubirelerrora10-3

(FundamentalPhysicsPrize2012)

Quantumcomputa7onwithPhDcomics

CriptograYacuán7caconseguridaddemostrable

DemostracióndeseguridaddeBB84

1999.Primerademostración.Lo-Chau-Mayers-Shor-Preskill.

2005.Demostracióncompleta(sinhipótesisextra).RenatoRenner.

CriptograYadevice-independent

1991.ArturEkertsugiereu7lizardesigualdadesdeBellencriptograYa.

2005.Barrei,HardyyKentsugierenlaposibilidaddeconseguircriptograYadeviceindependentconseguridaddemostrableu7lizandodesigualdadesdeBell.

CriptograYadevice-independent

2012.VidickyVaziranidanlaprimerademostracióndeseguridad.

2015.Primerexperimentoconlaprecisiónnecesariaparagaran7zarlaseguridad.GrupodeRonaldHanson(Deln).

Simulacióncuán7ca

TEDTalk

Simulacióncuán7ca

1998.Propuestadelasredesóp7casdeátomosultrafríosparasimularsistemasYsicoscomplejos.

1996.SethLloyd.Unordenadorcuán7copuedesimularlaevolucióndecualquiersistemacuán7co.

Simulacióncuán7ca

2011.Algoritmodesimulacióncuán7cadeYsicadealtasenergías.Jordan-Lee-Preskill

2005.Algoritmodesimulacióncuán7cadequímicamolécular.GrupodeAlánAspuru-Guzik.

Simulacióncuán7ca

2015.Primerexperimentoenquelasimulacióncuán7camejoraalaclásica:Many-bodylocaliza7on.GrupodeImmanuelBloch.

Lacarrerahacialastecnologíascuán7cas2013-2017

Tecnologíascuán7cashasta2013

Pequeñasempresasopequeñosgruposengrandesempresas.

Tecnologíascuán7cashasta2013

Yprimeraaplicacióncomercial:generadordenúmerosaleatorios.

Yunaaplicaciónciertamenteú7l

(September2013)ButinternalmemosleakedbyaformerN.S.A.contractor,EdwardSnowden,suggestthattheN.S.A.generatedoneoftherandomnumbergeneratorsusedina2006N.I.S.T.Standard-calledtheDual_EC-DRBGstandard–whichcontainsabackdoorfortheN.S.A.

Fuentedebuenapartedelosfallosdeseguridad

Ejemplo:RANDU

PROBLEMA:LaYsicaclásicaNOesaleatoria

2013

2013.Googleentraenescena

Suobje7vo.Usarelordenadorcuán7coparaAI.

2013.ElgobiernodeEEUUlesigue

200millonesdedólaresalasprincipalesuniversidadesycentrosdeinves7gación.

2015.Inteltambién

50millonesdefinanciacióninicialesparaconstruirunordenadorcuán7coenDeln

2016.Microsonseunealacarrera

ContrataaCharlesMarcusyaLeoKouwenhoven

2017.IBMtambién

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Notadeprensa.6demarzode2017.IBMpreparalaconstruccióndelprimerordenadorcuán7couniversalparanegocioyciencia

2018.Europainver7rá1billóndeeuroenquantumtechnologies

¿Seráesteesfuerzocolec7vosuficienteparaconstruirun

ordenadorcuán7co?

¡Esperemosquesí!