¿Qué es exactamente la tecnología cuántica? ¿Qué tan maravillosas son las computadoras cuánticas?
La mecánica cuántica es el resultado de intentar explicar el comportamiento de la luz con partículas y ondas. Después de 400 años desde la revolución científica del siglo XVII, los "físicos" matemáticos finalmente aceptaron el hecho de que ni los modelos de partículas ni de ondas por sí solos podían explicar los fenómenos experimentales observados de la luz y los electrones. En aquel momento Max Planck propuso una ecuación que sugería que la luz provenía de haces de energía discretos, en adelante llamados "cuánticos". El artículo de Planck fue innovador porque casi todo el mundo en el siglo XIX creía y demostraba una verdad que de otro modo sería irreversible: que la luz es transportada por ondas continuas.
Después de Planck, investigadores y teóricos se reunieron y realizaron varios experimentos y observaciones y acordaron que la luz es en realidad dos cosas: una partícula y una onda. Los partidarios llaman a este increíble fenómeno "paquetes de ondas". Esta es la mecánica cuántica actual. Por supuesto, la luz obviamente no puede ser una partícula y una onda al mismo tiempo, pero la luz a veces se comporta como una onda continua y en otros casos como partículas discretas. Sobre esta base desarrollamos productos electrónicos. La tecnología cuántica puede ser el descubrimiento tecnológico más importante del último siglo. Sin el desarrollo de la tecnología cuántica, no habría diodos, no existirían los productos electrónicos que utilizamos, no habría teléfonos móviles, televisores, tabletas y no existirían. No habrá Internet. Las tecnologías más avanzadas incluyen las comunicaciones cuánticas que no pueden ser escuchadas a escondidas y la microscopía electrónica: la mecánica cuántica aprovecha la naturaleza dual de las partículas, lo que significa que las partículas también pueden actuar como ondas. Los electrones son partículas, por supuesto, pero aparecen como ondas en un microscopio electrónico. Los microscopios ópticos utilizan la luz como medio para "ver" cosas, pero con resoluciones de hasta 200 nanómetros. Debido a la longitud de onda más corta, el uso de electrones como ondas a la vez da como resultado una resolución de 20 picogramos. Como resultado, se pueden observar imágenes más refinadas. Los microscopios electrónicos se utilizan para observar los virus.
Esto es imposible de lograr con microscopios comunes. Escáner de resonancia magnética: la resonancia magnética se basa en un fenómeno de la mecánica cuántica llamado espín. A diferencia del giro que exhiben los planetas, estos núcleos de espín tienen sus propios campos magnéticos que se pueden observar mediante imágenes aquí. Láseres: amplificación de la luz mediante la energía estimulada de la radiación. En resumen, los láseres utilizan un fenómeno de la mecánica cuántica llamado excitación estimulada coherente para producir luz en fase con poca desviación. Varias otras aplicaciones incluyen generadores cuánticos de números aleatorios, microscopios de efecto túnel, relojes atómicos, etc.
La computación cuántica se actualiza constantemente con el desarrollo de la nueva era. Se la llama el corazón de la tecnología informática del futuro y siempre ha sido un proyecto clave de investigación y desarrollo en varios países. Tiene una ventaja muy singular. Los investigadores chinos se han puesto al día en la investigación y el desarrollo de la computación cuántica y han logrado algunos logros brillantes en el campo de la computación cuántica a lo largo de los años. Muchas empresas de tecnología como Alibaba y Huawei también han lanzado muchos planes de investigación científica para la computación cuántica. En septiembre de este año, Baidu y otras plataformas aprobaron sucesivamente el uso de la computación cuántica. Sin embargo, todavía existe una cierta brecha entre la medición cuántica de mi país y los países avanzados del mundo en algunos campos. Por lo tanto, la clasificación mundial de la computación cuántica de China es ligeramente inferior a la de otros países desarrollados.