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Programación Cuántica4FInformática UNAM

¿Qué es y Para que Sirve la Programación Cuántica?

Programación Cuántica

Aplicación

¿Qué es y Para que Sirve la Programación Cuántica?

Es un campo que junta diferentes aspectos de la ciencia de computación, física y matemáticas con el objetivo de resolver problemas con una complicación mayor los cuales no pueden ser resueltos con computadoras convencionales.

La programación cuántica es muy importante ya que permite a las personas utilizar la tecnología para resolver los problemas más complejos que hay en las diferentes ciencias de manera mas rápida y efectiva, lo que hace que la evolución y el desarrollo de la ciencia sea mas rápido

Principios de la Computación Cuántica

Principios de la Computación Cuántica

La computación cuántica se basa en Qubits, los cuales son fundamentales ya que aprovechan distintas propiedades importantes de la mecánica cuántica y permiten a la computadora realizar diversos calculos.

VS

VS

Un bit puede tener solo dos estados: 0 o 1. No pueden estar ambos estados al mismo tiempo, puede ser o 1 o 0 pero no los dos. Los bits son utilizados en computadoras normales y están basados en transistor.

Un qubit también puede estar compuesto de 0 o 1, pero, gracias a las propiedades cuánticas, puede estar en ambos estados al mismo tiempo a diferencia de los bits clásicos en una combinación de 0 y 1. La superposición y entrelazamiento permiten a las computadoras cuánticas procesar información de manera mucho más eficiente.

Lenguajes de Programación Cuántica

Lenguajes de Programación Cuántica

Un lenguaje de programación cuántica es una herramienta que permite escribir algoritmos para computadoras cuánticas. Esto es gracias a que usa principios como la superposición y el entrelazamiento. Estos lenguajes, hace muchop mas fácil el desarrollo y prueba de sistemas que resuelven problemas dificiles más rápido que en computadoras de uso diario

Criptografía Cuántica

Criptografía Cuántica

La criptografía cuántica utiliza principios de la mecánica cuántica para que la información pueda ser transmitida de manera segura. Uno de sus métodos más conocidos es la Distribución Cuántica de Claves (QKD), que permite a dos partes generar un tipo de contraseña compartida que se mantiene segura incluso si alguien de fuera intenta entrar la transmisión. La clave generada se usa posteriormente para esconder los mensajes con técnicas conocidas y así evitar que esta sea expuesta.

El Machine Learning Cuántico (QML) combina varios sistemas de aprendizaje automático con procesamiento cuántico para resolver problemas complejos de manera mucho más rápidas que cualquier sistema normal. Este sistema usa la superposición y el entrelazamiento cuántico para mejorar aun más sus habilidades. En un futuro se espera que este método tenga la posibilidad de ayudar en más áreas.

Machine Learning Cuántico

Machine Learning Cuántico

Referencias APA

Referencias APA

Benedetti, M., Lloyd, E., Sack, S., & Fiorentini, M. (2019). Parameterized quantum circuits as machine learning models. Quantum Science and Technology, 4(4), 043001.Biamonte, J., Wittek, P., Pancotti, N., Rebentrost, P., Wiebe, N., & Lloyd, S. (2017). Quantum machine learning. Nature, 549(7671), 195-202.Cambridge Quantum. (s.f.). Introduction to Quantum Programming Languages. Disponible en Cambridge Quantum.Fiveable. (2024). Quantum programming languages - Vocab, Definition, and Must Know Facts. Disponible en Fiveable Library.IntechOpen. (s.f.). Introduction to Quantum Cryptography. Disponible en IntechOpen.IBM Quantum. (s.f.). What is Quantum Computing?. IBM. Disponible en IBM Quantum.