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María RibesAlberto ApariciGastón GiribetFrancis VillatoroHéctor Socasordenador cuántico con iones calcioefecto siman en iones de calcio 40átomos distintos en retículoiones de calcio 40efecto SimanFrancis Villatoropremio Nobelcomité NobelRichard FeynmanS5/2
Ordenador cuántico con iones calcio
Con
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Francis Villatoro explica cómo se ha construido un pequeño ordenador cuántico utilizando átomos de calcio, específicamente iones de calcio 40.
…los pozones gauge, estados de ocupación de cero fotones, un fotón, dos fotón, tres fotón, cuatro fotón, cinco fotones y para otros, para los electrones, puedo obtener una codificación de tipo cúbit, ocupado o no ocupado. ¿En el mismo átomo o con dos átomos? Con átomos distintos. Cada punto del retículo tiene átomos distintos asociados. Eso es lo que han hecho: han construido un pequeño ordenador cuántico físicamente con átomos de calcio, son iones de calcio 40, que excitados con un campo magnético ciertos niveles electrónicos se desdoblan, se llama el efecto Siman, y tú tienes un desdoblado que se puede clasificar: los números de niveles de energía, que te aparecen cuando aplicas el campo magnético, se clasifican igual que los niveles atómicos, en S, D, P, etc. Entonces, los estados S son estados que tienen dos posibles estados; en…
Significado #1 · Palabras #1
Francis Villatoro explica que el comité del Premio Nobel espera a ver qué tecnología de computación cuántica tiene mayor impacto antes de otorgar el premio, y que la tecnología de iones atrapados busca su lugar en este campo.
Habla: Francis VillatoroPalabras #4premio nobel computación cuánticatecnología iones atrapados qubitsimpacto humanidad tecnología cuántica…Nobel a los ordenadores cuánticos será recibido por la tecnología, digamos, que venza Hay muchas tecnologías que están compitiendo, la que venza será la que recibirá el Nobel Esto es así, ¿vale? O sea, el comité Nobel, la Academia Soca, no quiere equivocarse, No quiere darle el premio Nobel a una tecnología que después resulte que sea secundaria y que su impacto en la humanidad sea ridículo. Dice: «Ah, metiste en la pata; teníais que haber apostado por estos otros señores». Entonces están esperando a ver qué tecnología gana. Y la tecnología de iones atrapados es una tecnología en la que ya se han hecho ordenadores cuánticos con qubits; es una tecnología que está buscando su nicho. Está buscando algo que la haga completamente diferente a las demás tecnologías y que la haga especialmente ventajosa respecto a las demás tecnologías. De tal manera que en ese nicho se le pueda dar el Nobel a estos señores y con la garantía de que, al menos…
Francis Villatoro explica la particularidad de la física de los átomos e iones atrapados en campos magnéticos, mencionando una anécdota sobre Richard Feynman y su hijo relacionada con la cromodinámica cuántica.
Habla: Francis VillatoroPalabras #5iones atrapados campos magnéticoscromodinámica cuántica richard feynmanconnection machine problema difícilpremio nobel estadounidense feynman…claramente no va a ser superada por las demás, que lo superarán en otras cosas, en otros nichos tecnológicos. Y eso es un tema que ha motorizado la investigación tanto de CIRAT como de CELA en los últimos años. Se están dirigiendo a un campo en el que, por La particularidad de la física de los átomos son iones atrapados en campos magnéticos. La particularidad de esos iones atrapados sea fácil que ese campo concreto sea un nicho de este tipo de tecnología. ¿Y cuál es ese campo? El campo que hizo que Richard Feynman, el famoso premio Nobel estadounidense, propusiera que había que trabajar en ordenadores cuánticos a principios de los ochenta. Cuando su hijo le dijo: yo estoy trabajando en la máquina, en la connection machine, y lo que quiero es resolver un problema difícil, Feynman le dijo: muy fácil, el más fácil, la cromodinámica cuántica, la masa del protón, eso en esta máquina que va a tener un millón de procesadores, una maravilla; eso lo vamos a implementar y dijo el hijo: yo no tengo ni idea de eso. No te preocupes, eso te lo hago yo en un rato. y claro y dice Feynman exactamente así o sea esa conversación está grabada lo peor de todo es que conociendo a Feynman pudo ser exactamente así o sea quiero decir cualquiera que haya ido a Feynman y entonces ¿qué pasa? pues que Feynman se dio cuenta de un…
Francis Villatoro explica cómo se ha construido un pequeño ordenador cuántico utilizando átomos de calcio, específicamente iones de calcio 40.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #1ordenador cuántico con iones calcioefecto siman en iones de calcio 40átomos distintos en retículo…los pozones gauge, estados de ocupación de cero fotones, un fotón, dos fotón, tres fotón, cuatro fotón, cinco fotones y para otros, para los electrones, puedo obtener una codificación de tipo cúbit, ocupado o no ocupado. ¿En el mismo átomo o con dos átomos? Con átomos distintos. Cada punto del retículo tiene átomos distintos asociados. Eso es lo que han hecho: han construido un pequeño ordenador cuántico físicamente con átomos de calcio, son iones de calcio 40, que excitados con un campo magnético ciertos niveles electrónicos se desdoblan, se llama el efecto Siman, y tú tienes un desdoblado que se puede clasificar: los números de niveles de energía, que te aparecen cuando aplicas el campo magnético, se clasifican igual que los niveles atómicos, en S, D, P, etc. Entonces, los estados S son estados que tienen dos posibles estados; en…
Francis Villatoro explica cómo se ha simulado un fotón con cinco niveles y cuatro fermiones utilizando qubits en un ordenador cuántico de juguete.
Habla: Francis VillatoroSignificado #5simulación fotón con qubitsordenador cuántico juguete teoría gaugefotón niveles fermiones qubitsestados de cinco medios francis villatoro…S1 medio, que tiene dos niveles, y un estado de 5 medios, que tiene seis niveles. 5 medios, menos 3 medios, menos 5 medios, menos 3 medios, menos 1 medio, 1 medio, 3 medios, 5 medios, 6 niveles pues han utilizado para representar unos modelos extremadamente. De juguete de ordenador cuántico que simula una teoría gauge; en concreto, han simulado un fotón con 5 niveles y 4 fermiones con 4 qubits. Y el fotón con los cinco niveles se han utilizado estos estados de cinco medios. Fijaros que los estados de cinco medios, hemos dicho que son seis, y estoy usando cinco de ellos. ¿Por qué? Porque el sexto lo voy a utilizar como unidad de los qubits. O sea, es un nivel: el nivel menos un medio del estado de cinco medios lo asocio al nivel menos un medio del estado S medios. Esto parece un poco lío, pero eso te separa los niveles del…
Francis Villatoro explica cómo la verificación de simulaciones por ordenador podría ser una aplicación clave para ordenadores cuánticos basados en iones atrapados y diferenciar esta tecnología de otras.
Habla: Francis VillatoroSignificado #2 · Palabras #2ordenadores cuánticos iones atrapadosverificación simulaciones ordenador cuánticopremio nobel tecnología iones atrapados…de problemas que tienen, pues imaginaros, 5x5x5, 125 estados, ¿vale? Eso un teléfono móvil lo simula trivialmente. Pero eso tiene una ventaja: lo han implementado físicamente en laboratorio y han comprobado que el resultado físico coincide perfectamente. Con el resultado simulado por ordenador, con lo que verifican que la tecnología funciona. Para el futuro es que esto podría ser la gran aplicación de los ordenadores cuánticos basados en iones atrapados, que los diferencie, o sea, su nicho tecnológico y que los diferencie de otras tecnologías y que, gracias a eso, pues ellos no lo dicen, pero lo digo yo, puede que les den el premio Nobel. Para que veáis hasta qué punto esto es algo de juguete de verdad, no es solo porque hay un número ridículo de estados posibles, ridículamente bajo, quiero decir, sino que las propias teorías gauge en 2D, o sea, las teorías gauge en un tablero ajedrez,…