Año Del Dialogo Y Reconciliacion Nacional.docx

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“AÑO DEL DIALOGO Y RECONCILIACION NACIONAL” UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO PUNO FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA MONOGRAFIA SOBRE LA TELETRANSPORTACION DE UNA PUERTA CUANTICA ALUMNO: MAMANI TURPO ERICK HENRRY DOCENTE: CARMEN ROSA CHIQUE AGUILAR MATERIA: ESTRATEGIAS COGNITIVAS PARA EL APRENDIZAJE

PUNO –PERU 2018

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DEDICATORIA El presente trabajo esta dedicado principalmente a Dios y a mi madre que siempre me apoyo y siempre me brinda su cariño incondicionalmente y a toas esas personas que me ayudaron en esta parte importante en mi carrera profesional

MAMANI TURPO ERIK HENRRY INTRODUCCION:

3 Por el momento no hay ninguna tecnología que nos vaya a permitir ir al trabajo como hacían los tripulantes del Enterprise: no será posible desvanecerse y materializarse en otro punto por arte de magia. Ni la teoría ni ningún experimento actual es capaz de acercarse al teletransporte de materia y, no digamos ya, de seres vivos. Sin embargo, el teletransporte de información no es ciencia ficción. Es una realidad conocida desde 1993. Ya hay empresas que lo utilizan para crear redes de comunicación en teoría indescifrables, China lo está probando en el espacio y los científicos lo estudian para crear los ordenadores cuánticos, los computadores del futuro. Precisamente, científicos de la Universidad de Yale (Estados Unidos) han demostrado, en un artículo que se acaba de publicar en Nature, que es posible lograr uno de los pasos clave para los ordenadores cuánticos: el teletransporte de una puerta cuántica entre dos unidades de información (bits) cuánticos (o sea, qubits), a demanda. El teletransporte funciona a partir del entrelazamiento, una característica de la mecánica cuántica por la cual dos partículas «coordinan» o correlacionan sus estados cuánticos de forma que el valor de cualquier propiedad, como la polarización o el color de un fotón, es el mismo para ambas partículas. Esto permite que al leer el estado de dichas partículas en puntos separados se obtenga el mismo resultado, si se comparte una clave, de forma que el efecto es que la información se «teletransporta» de un punto a otro. En esta ocasión, los científicos de Yale demostraron que es posible hacer una operación cuántica o «puerta», sin ninguna interacción directa. Estas puertas son necesarias para la computación cuántica, que se basa en el funcionamiento de redes separadas de sistemas cuánticos. Estos investigadores, dirigidos por Robert Schoelkopf, llevan tiempo trabajando en ello. En concreto, su enfoque es avanzar hacia la modularidad, una propiedad presente en células o máquinas y que permite configurar grandes y complejos sistemas, según han asegurado los investigadores. De esta forma, un sistema con una arquitectura modular y cuántica está compuesto

por

bloques

que

funcionan

por

separado

como

pequeños

procesadores cuánticos interconectados entre sí. ¿Por qué es importante esto? Estos procesadores cuánticos solo pueden funcionar en pleno aislamiento unos de otros. Sin embargo, para formar un sistema más complejo, deben comunicarse. Una forma de resolver este problema es recurrir al teletransporte de puertas. Al menos en teoría.

LA TELEPORTACION CUANTICA:

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Suele decirse que la realidad supera a la ficción. Como físico, he tenido el placer de comprobar de primera mano cómo los secretos de la naturaleza son más increíbles y mágicos que cualquier cosa que el ser humano alcance a imaginar. Por ejemplo, la mecánica cuántica nos dice que las reglas que gobiernan el mundo microscópico no son intuitivas, y muchas cosas que creemos o creíamos imposibles resultan no serlo en absoluto. Una de las más excitantes y sorprendentes es, por supuesto, la teleportación cuántica. La teleportación cuántica es un proceso en el cuál se transmite información cuántica de una posición

a

otra

suficientemente

alejada

(ya

que

se

tendrán estados

entrelazados en ambas localizaciones) mediante un canal clásico. Debido a que se produce un intercambio de información mediante un canal clásico, este intercambio no puede ir más rápido que la velocidad de la luz. La información cuántica que se transmite es lo que llamamos qubit (o cúbit), que no es más que el análogo cuántico del bit. Un bit es, en resumidas cuentas, un sistema que puede existir en dos estados distintos, por ejemplo, para representar 0 y 1. Entonces, un qubit será un sistema cuántico de dos estados. El término de teleportación cuántica fue acuñado por el físico Charles Bennett, en su artículo de 1993 juntos con sus colegas G. Brassard, C. Crépeau, R. Jozsa, A. Peres y W. K. Wootters. La teleportación cuántica fue realizada por primera vez para un solo fotón, y más tarde se realizó para varios sistemas, tales como átomos, iones, electrones y circuitos superconductores. El último récord establecido de la mayor distancia a la que se ha realizado una teleportación cuántica es de unos 1400 km por el grupo de Jian-Wei Pan usando el satélite Micius. COMO FUNCIONA LA TELETRANSPORTACION CUANTICA:

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La teletransportación existe. Hay científicos llevando a cabo experimentos sobre ello todo el rato. Lo que pasa es que no existe tal y como la vemos en las películas. El único tipo de teletransportación que hemos sido capaces de hacer es la cuántica, y este magnífico vídeo explica cómo funciona. La teletransportación cuántica implica decodificar el objeto, y eso a su vez significa destruirlo o alterarlo. Es importante, porque evita el concepto de copia. En otras palabras, la teletransportación cuántica destruye la naturaleza del objeto inicial (hablamos siempre de partículas, aunque One Minute Physics juega con gatos y pulgas) y la replica en otro lugar cuantas veces queramos. No es posible realizar copias infinitas. La ciencia aún no he encontrado la manera de teletransportar objetos complejos ni mucho menos seres vivos. Para ello, si es que llega a ser posible algún día, aún faltan décadas de investigación. Lo que la teletransportación cuántica mueve de un lado a otro son estados cuánticos de partículas como electrones o fotones. Para ello se vale de una propiedad llamada entrelazamiento cuántico. Las partículas cuánticas pueden estar en diferentes estados de existencia. Lo que el entrelazamiento cuántico implica es que el estado de una es diferente al de la otra y ambos son inseparables. Si algo afecta a uno de los estados, el otro cambiará en consecuencia.

¿Cómo funciona la teletransportación entonces? Añadiendo una partícula

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nueva y haciendo que se entrelace con una de las dos partículas que ya estaban entrelazadas entre sí. La parte complicada es que para que ese entrelazamiento tenga éxito no podemos observar el estado de la partícula, lo que obliga a trabajar mediante complejos cálculos con los que averiguar si el entrelazamiento ha tenido éxito o no. Si es así, lo que ha ocurrido es que el estado de la partícula que hemos entrelazado con una de las partículas previamente entrelazadas ha pasado a ser el estado de una partícula idéntica al otro lado. Para ello, por cierto, hace falta cierta materia prima. No se crea una partícula de la nada. En cuanto a la original, los propios cálculos que hemos hecho la han reducido a sus unidades mínimas de información. Se ha destruido. Si aplicaramos esto con seres humanos, tendríamos que la persona se destruye en un lado y se reconstruye a partir de material genético en el otro. ¿Es la misma persona? Es imposible saberlo y en el debate ni se tienen en cuenta aspectos como los conocimientos o recuerdos que esa persona tenía. Para ver todos los cálculos, solo tenéis que ver el vídeo de One Minute Physics. ¿Será posible aplicar este sistema a objetos más complejos que un fotón en el futuro? En teoría sí, pero no apostaría por ello en un plazo breve.

CONCLUSION:

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La teleportación es una tecnología cuántica única que transfiere un estado cuántico a una localización arbitrariamente alejada usando un estado de entrelazamiento cuántico distribuido y la transmisión de cierta información clásica.