Los científicos están pensando en lo que se puede hacer con los procesadores cuánticos a pequeña escala. Al final, incluso si no alcanzamos el pico soñado de un millón de qubits, es seguro que se harán grandes contribuciones en los campos de las matemáticas, la física, la informática y la ingeniería de materiales.
DR. MUSTAFA GÜNDOĞAN
La comunicación y la informática cuánticas están cada vez más a la orden del día, sobre todo en los últimos años, y los estados y las grandes empresas transfieren grandes sumas en este ámbito. El objetivo final aquí es desarrollar computadoras cuánticas que sean mucho más rápidas para resolver algunos problemas que son difíciles, si no imposibles, de resolver con computadoras convencionales.
Desafortunadamente, también está muy abierto a la especulación, ya que el tema se basa en reglas interesantes pero no se entiende como la mecánica cuántica. Y hay muchas preguntas que necesitan respuesta: ¿Qué van a hacer exactamente las computadoras cuánticas? ¿Realmente se puede hacer más allá de eso? Si se puede hacer, ¿cuándo llegará a nuestras vidas? En este artículo, simplemente responderemos estas preguntas y hablaremos sobre experiencias recientes.
En primer lugar, las computadoras cuánticas no fueron diseñadas para ver películas más rápido en su hogar o para configurar servidores locales en su negocio. Algunos algoritmos especiales que utilizan los principios básicos de la física cuántica, como la superposición y el entrelazamiento, están tratando de desarrollarse para algunos problemas específicos. El primero y más crítico de ellos es el algoritmo de factorización desarrollado por el matemático Peter Shor en 1994. Los primeros experimentos en esta área comenzaron a principios de la década de 2000 al factorizar el número 21 en 3 y 7. El La importancia de este problema es que la mayoría de los sistemas de cifrado actuales se basan matemáticamente en estas operaciones: tener una computadora cuántica que funcione correctamente a su disposición es un problema de seguridad importante para todos los demás. Porque las computadoras cuánticas son capaces de descifrar una contraseña que podría llevar millones de años descifrar con las computadoras convencionales. Por tanto, la computación cuántica es un área de investigación estratégica para muchos países en el marco de la seguridad nacional.
Entonces, ¿estos dispositivos se fabricarán en el mundo real o sobrevivirán en la cultura popular como elementos de ciencia ficción realistas? Existen muchos obstáculos para fabricar estos dispositivos en un entorno de laboratorio. El primero de ellos es la distorsión de los estados cuánticos de los átomos o circuitos superconductores en los que la información cuántica se codifica con la más mínima interacción ambiental. Por tanto, la mayoría de los sistemas funcionan a temperaturas muy bajas, incluso al vacío. La otra es que cada qubit que se utilizará en el cálculo (la unidad más pequeña de información cuántica que puede tomar cualquier valor entre 0 y 1, a diferencia del bit que solo puede tener 0 o 1 en el cálculo clásico) debe ser controlados individualmente con gran precisión. El procesador cuántico de Google llamado Sycamore, del que escuchamos mucho en las noticias el año pasado y que alcanzó la superioridad cuántica por primera vez, constaba de 53 qubits superconductores que operaban a temperaturas muy bajas. Google anunció que con este dispositivo, una computadora convencional puede completar un proceso de 10,000 años en 200 segundos. Este proceso, por otro lado, no hizo mucho en el mundo práctico, ilustrando las posibles combinaciones de circuitos que crearían estos 53 qubits. Pronto IBM intentó demostrar que la ventaja cuántica mostrada por las supercomputadoras solo podía tener lugar en unos pocos días, no en 10.000 años, para demostrar que no era muy, muy alta.
Llegados a este punto, podemos hablar de la experiencia anunciada por China en las últimas semanas. A diferencia de Google, IBM y algunas otras grandes empresas, el experimento en China utilizó un sistema completamente diferente, un procesador basado en luz, en lugar de qubits de materia compuestos por circuitos atómicos o superconductores. Los qubits son aquí varios estados cuánticos codificados en partículas individuales de luz (fotones). La ventaja de este sistema es que estas situaciones codificadas por fotones no se ven muy afectadas por la temperatura o los factores ambientales (puedes pensar en tus gafas de sol polarizadas; la forma en que funcionan en climas cálidos o fríos no cambia) y no requiere neveras especiales o dispositivos de vacío. El problema que resuelven aquí es similar al muestreo de circuitos de Google: ¿Cómo viajan los fotones en la ruta o circuito en particular que encuentran? En este punto, en este experimento destinado a resolver el problema de muestreo de bosones de Gauss, que es una variación del problema de muestreo de bosones propuesto en 2011, el número de posibles vías aumenta exponencialmente dependiendo del número de fotones involucrados. . Entonces este número, que es 4 para 2 fotones, es 8 para 3, 16… para 4. El número de posibles estados cuánticos generados en este experimento con 50 fotones (y dos estados de polarización para un fotón) es aproximadamente 10 ^ 30 (1 más treinta 0 – aproximadamente mil veces más que el número de átomos en el cuerpo humano). Predijeron que este cálculo experimental, realizado en unos 200 segundos, tomaría alrededor de 600 millones de años con la supercomputadora más poderosa del mundo.
Los experimentos de ventaja cuántica de los que hablamos en este artículo en realidad solo pueden llamarse las primeras etapas de un viaje muy largo. Se sabe que el número de qubits necesarios para problemas «factibles» como el algoritmo de Shor es de millones. Si bien se espera que este número, que actualmente es de alrededor de 100, aumente a 1000 en los próximos años, hay muchas cuestiones de ciencia e ingeniería básicas que deben resolverse para llegar al millón. Mientras los científicos trabajan en este problema, también están pensando en lo que se puede hacer con los procesadores cuánticos a pequeña escala. Al final, aunque no alcancemos el pico imaginado de un millón de qubits, es seguro que se harán grandes contribuciones en los campos de las matemáticas, la física, la informática y la ingeniería de materiales.
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SpaceX puso en órbita otro lote de sus satélites de Internet Starlink desde la Costa Espacial de Florida esta tarde (30 de octubre).
Un cohete Falcon 9 coronado por 23 naves espaciales Starlink despegó de la estación espacial de Cabo Cañaveral hoy a las 17:10 EDT (21:10 GMT).
La primera etapa del Falcon 9 regresó a la Tierra para un aterrizaje vertical aproximadamente ocho minutos después del despegue, como estaba previsto. Aterrizó en el dron SpaceX “A Shortfall of Gravitas”, estacionado en el Océano Atlántico.
Un cohete SpaceX Falcon 9 lanza 23 satélites de Internet Starlink a órbita desde la estación espacial de Cabo Cañaveral en Florida, el 30 de octubre de 2024. (Crédito de la imagen: SpaceX)
Este fue el decimocuarto lanzamiento y aterrizaje de este propulsor en particular, según un Descripción de la misión SpaceX.
La etapa superior del Falcon 9 continuó su viaje hacia el cielo. Desplegará los 23 satélites Starlink en la órbita terrestre baja (LEO) aproximadamente 64 minutos después del despegue, si todo va según lo planeado.
Un cohete SpaceX Falcon 9 se encuentra en la cubierta de un barco en el mar poco después de poner en órbita 23 satélites de Internet Starlink desde la estación espacial de Cabo Cañaveral en Florida, el 30 de octubre de 2024. (Crédito de la imagen: SpaceX)
SpaceX ya ha lanzado más de 100 misiones Falcon 9 en 2024, aproximadamente dos tercios de las cuales están dedicadas a construir la megaconstelación Starlink.
La compañía de Elon Musk opera actualmente cerca de 6.500 satélites Starlink en LEO, y cada vez hay más satélites en crecimiento, como muestra el despegue de hoy.
La NASA ha perfeccionado su lista de posibles lugares de aterrizaje cerca del polo sur de la Luna para su Misión Artemisa 3cuyo objetivo es devolver a los astronautas a la superficie lunar no antes de 2026.
Los nueve sitios preseleccionados, que fueron publicados por la NASA el lunes 28 de octubre, son geológicamente diversos y cada uno tiene el potencial de proporcionar nueva información sobre planetas rocososrecursos lunares y la historia de nuestra sistema solarsegún un declaración por la agencia.
Las ubicaciones específicas en las regiones candidatas se seleccionarán después de que se seleccionen las fechas objetivo del lanzamiento de Artemis 3, según el comunicado, porque estas fechas «dictarán las trayectorias orbitales y las condiciones ambientales de la superficie».
«Cualquiera de estas regiones de aterrizaje nos permitirá hacer ciencia asombrosa y hacer nuevos descubrimientos», dijo Sarah Noble, geóloga lunar de la División de Ciencias Planetarias de la sede de la NASA en Washington, DC, en el comunicado de prensa.
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La misión Artemis 3 tiene como objetivo aterrizar lo suficientemente cerca de áreas cercanas al polo sur de la Luna que nunca ven la luz del sol. En esos lugares, conocidos como regiones persistentemente sombreadas, los científicos sospechan que las capas de hielo que no se han distribuido durante miles de millones de años podrían contener pistas sobre la historia del sistema solar y proporcionar a los astronautas sistemas de soporte vital y combustible para cohetes.
Los MNT en regiones actualizadas también admiten aterrizajes por EspacioXdel Starship Human Landing System (HLS), que transportará a dos astronautas desde nave espacial orión atracado en órbita lunar en la superficie de la luna. EL Astronave HLS está diseñado para servir como hábitat para los miembros de la tripulación durante su estadía de una semana en la luna. También está previsto enviarlos de regreso a Orión cuando el tiempo venir.
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El contrato de SpaceX con NASA requiere que ejecute con éxito un aterrizaje de demostración sin tripulación en la superficie de la Luna antes de transportar astronautas en la misión tripulada Artemis 3. Retrasos en el desarrollo de Starship y también. problemas con el escudo térmico con la cápsula de Orión retrasó la misión Artemis 3 hasta al menos septiembre de 2026aproximadamente un año después de su fecha de lanzamiento original.
Sitios de aterrizaje actualizados para la misión de alunizaje Artemis 3 de la NASA, ahora planificada para 2026 como muy pronto. (Crédito de la imagen: NASA)
A principios de este año, la NASA nota Starship ha superado con éxito varias pruebas de sistemas de acoplamiento, así como más de 30 hitos relacionados con su desarrollo HLS. El siguiente paso crítico es que Starship HLS demuestre la transferencia de propulsor en órbita, ya que Starship no puede volar directamente a la Luna y debe repostar combustible en órbita. Tierra órbita con propulsor proporcionado por una rápida sucesión de al menos 10 lanzamientos de Starship antes de zarpar hacia la luna.
Al mismo tiempo, el desarrollo de un componente crítico por boeing para el nuevo de la NASA Sistema de lanzamiento espacial (SLS), llamado Bloque 1B –un cohete robusto diseñado para aumentar la cantidad de carga que SLS puede entregar a la Luna– cayó recientemente bajo una nube de incertidumbre cuando el gigante aeroespacial supuestamente consideró vender su negocio espacial en un contexto de crecientes problemas financieros. .
A informe exclusivo El Wall Street Journal señaló el viernes pasado (25 de octubre) que las discusiones de Boeing sobre la venta de sus operaciones espaciales, una medida encabezada por el nuevo director ejecutivo de la compañía, Kelly Ortberg, se encontraban «en una etapa temprana». Tampoco está claro qué parte del negocio podría venderse y es posible que la empresa mantenga su papel en el desarrollo de SLS, señala el informe.
Se espera que el vuelo inaugural del SLS Bloque 1B sea la misión de alunizaje Artemis 4, ahora programada para finales de 2028.
Mattel, el fabricante de juguetes detrás de grandes marcas como Barbie y Hot Wheels, está modernizando sus propiedades inmobiliarias, trasladando sus estudios y su centro de diseño a nuevos hogares.
La compañía, con sede en El Segundo, planea trasladar sus estudios a un edificio recientemente renovado de 60,000 pies cuadrados para 2025. Mattel firmó un acuerdo de varios años para arrendar el espacio de oficinas en 831 S. Douglas St.
Mattel planea trasladar sus estudios a un edificio recientemente renovado de 60.000 pies cuadrados para 2025.
(Cortesía de Continental Development Corp.)
El edificio, ubicado cerca de la actual sede de Mattel en Continental Boulevard, incluye estudios que la compañía utilizará para tomar fotografías y videos para promocionar sus productos, así como un patio con fogatas, una parrilla y un área de cocina. El edificio está cerca de otros servicios, incluidos restaurantes, un club deportivo de alto nivel, hoteles y tiendas. Durante los últimos 30 años, Mattel ha alojado sus estudios en su campus, que incluye varios edificios.
La transacción inmobiliaria es parte de los esfuerzos de Mattel para renovar sus oficinas, ya que la compañía apunta a impulsar la productividad y la creatividad en el lugar de trabajo y al mismo tiempo atraer nuevos empleados. A medida que los trabajadores comienzan a regresar a la oficina después de la pandemia de COVID-19, las empresas están tratando de hacer que la oficina sea más atractiva para los empleados acostumbrados al trabajo remoto.
El interior de un edificio al que Mattel trasladará sus estudios para 2025. Mattel ha firmado un contrato de varios años para alquilar las oficinas en 831 S. Douglas St.
(Cortesía de Continental Development Corp.)
El edificio industrial, que forma parte del campus de Continental Park de Continental Development Corp., fue transformado recientemente para incluir un área de producción de estudio para satisfacer las necesidades creativas de Mattel.
«Los empleadores han estado trabajando para darles a sus empleados razones para querer regresar a la oficina e interactuar con sus pares», dijo Bob Tarnofsky, vicepresidente ejecutivo de bienes raíces de Continental Development. «Las comodidades que ofrecen son muy superiores a las que normalmente veíamos antes de COVID». »
A medida que los empleadores reconsideran el futuro del trabajo, no es raro que las empresas firmen contratos de arrendamiento a más corto plazo, dijo Tarnofsky. Mattel, sin embargo, firmó un contrato de arrendamiento a largo plazo. Se negó a decir cuánto pagó Mattel por el contrato de arrendamiento y cuánto dura.
Un patio con fogatas es parte de las comodidades del edificio.
(Cortesía de Continental Development Corp.)
Este año, Mattel también anunció que trasladaría su centro de diseño, ubicado en Mariposa Avenue durante más de tres décadas, a un edificio recientemente renovado en 2026. El centro, donde los empleados diseñan cabello, ropa y otras piezas de juguete, se ubicará en un espacio de oficinas de 167,767 pies cuadrados conocido como Grand + Nash en 2160 E. Grand Ave. Mattel compró el espacio por 59 millones de dólares a New York Life Insurance.
«Nos estamos embarcando en una importante modernización interior de nuestra sede en 333 Continental Boulevard, infundida con los mismos principios de diseño e inspirada en los esfuerzos de modernización de oficinas de Mattel en todo el mundo», David Traughber, vicepresidente senior de finanzas y director de Mattel. bienes raíces globales, dijo en un comunicado.
Los edificios que actualmente albergan el centro de diseño y operaciones de estudio de Mattel son instalaciones arrendadas que la compañía dejará libres.
En diciembre de 2023, Mattel tenía aproximadamente 33.000 empleados en más de 35 países de todo el mundo, según el informe anual de la empresa. La empresa tiene aproximadamente 2000 empleados en El Segundo y ofrece a sus empleados un ambiente de trabajo híbrido.
