Supremacía cuántica con tecnologías cuánticas

In this work, we aim to give an introduction to quantum technologies and quantum computation, providing an overview of its foundation. Our main goal is understanding the claim done by Google in which, supossedly, quantum supremacy is achieved experimentally. Quantum supremacy is known as a quantum computation that is much faster than any computation done with current classical computers. In order to get there, a brief explanation of qubit, logic qubit gates and quantum algorithms is given, in addition to a basic introduction to superconducting circuits with which qubits are built. Finally, a short mathematical approach to ”Quantum speckle”, the algorithm used in the experimental setup of Google and a review of the already named experiment and its consequences is carried out

Computación cuántica: Aplicaciones prácticas que la computación clásica no puede solucionar

La computación cuántica es una tecnología que se encuentra a pleno auge. El potencial que tiene puede suponer un cambio de paradigmas todos los aspectos de la sociedad actual. Existen muchos casos prácticos donde los algoritmos y computadores cuánticos son mejores a los clásicos. No obstante, aún no se han logrado cálculos lo suficientemente grandes como para demostrar la supremacía cuántica. A pesar de ello, algunos de los computadores cuánticos funcionales hoy en día ya son eficaces ante la resolución de ciertos problemas altamente complejos (es el caso de los problemas de optimización o de búsqueda). De este modo, la computación cuántica se perfila como un camino prometedor en diversos campos de trabajo como la simulación de sistemas químicos, el aprendizaje automático, la gestión del tráfico de las ciudades, entre otros. En este trabajo se lleva a cabo un repaso del estado actual de la tecnología cuántica, así como sus perspectivas futuras.Quantum computing is a booming technology. Its potential supposes a paradigm shift in all aspects of today's society. There are many practical cases where algorithms and quantum computers are better than the classic ones. However, calculations large enough to demonstrate quantum supremacy have not yet been achieved. Despite this, some functional quantum computers today are already effective in solving certain highly complex problems (such as optimization or search problems). Thus, quantum computing is emerging as a promising path in various fields of work such as simulation of chemical systems, automatic learning, traffic management of cities, among others. This paper reviews the current state of quantum technology and its prospects.Doble Grado en Ingeniería Informática y Administración de Empresa

La Computación Cuántica: nuevos desafíos para el sistema legal argentino

In the present study I propose to delve into the new eruptions generated by Quantum Computing; the objective pursued with it is to make known and understand what it is about, to the point of being able to explain what effects it generates or can generate for different companies and countries in general. This knowledge I consider of great value to the universe of legal sciences, in which, the norms of all the countries of the world must be raised and adapted. I especially consider that Argentina's regulations urgently require renewal, with the aim of optimizing the benefits that it may bring and reducing the conflicts that may arise from it.En el presente estudio me propongo ahondar en las nuevas irrupciones generadas por la Computación Cuántica; el objetivo perseguido con el mismo es dar a conocer y entender de qué se trata la misma, al punto de poder explicar que efectos genera o puede generar para distintas empresas y países en general. Dicho conocimiento considero de gran valor para el universo de las ciencias jurídicas, en el cual, se deben plantear y adaptar las normas de todos los países del mundo. Especialmente considero que las normas de la Argentina requieren de una renovación de manera urgente, con el objetivo de optimizar los beneficios que pueda traer la misma y reducir los conflictos que de ella puedan surgir

Quantum Computing: new challenges for the Argentine legal system

En el presente estudio me propongo ahondar en las nuevas irrupciones generadas por la Computación Cuántica; el objetivo perseguido con el mismo es dar a conocer y entender de qué se trata la misma, al punto de poder explicar que efectos genera o puede generar para distintas empresas y países en general. Dicho conocimiento considero de gran valor para el universo de las ciencias jurídicas, en el cual, se deben plantear y adaptar las normas de todos los países del mundo. Especialmente considero que las normas de la Argentina requieren de una renovación de manera urgente, con el objetivo de optimizar los beneficios que pueda traer la misma y reducir los conflictos que de ella puedan surgir.In the present study I propose to delve into the new eruptions generated by Quantum Computing; the objective pursued with it is to make known and understand what it is about, to the point of being able to explain what effects it generates or can generate for different companies and countries in general. This knowledge I consider of great value to the universe of legal sciences, in which, the norms of all the countries of the world must be raised and adapted. I especially consider that Argentina's regulations urgently require renewal, with the aim of optimizing the benefits that it may bring and reducing the conflicts that may arise from it.Facultad de Ciencias Jurídicas y Sociale

Estudio sobre computación cuántica con aplicación a particionado de grafos

En los últimos años se ha aumentado el interés de conceptos cuán ticos como la superposición o el entrelazamiento cuántico, así como el fenómeno de la teleportación cuántica. Esto se debe principalmente a un nuevo concepto que ha surgido de la aplicación de estas propiedades cuánticas al mundo de la computación, cuyo no mbre es computación cuántica. En este trabajo se va a realizar una breve descripción de estos conceptos cuánticos así como de los conceptos que surgen de la aplicación de la mecánica cuántica a la computación, como el qubit, las puertas lógicas cuánticas o el teorema de no clonación. T odo esto será de gran ayuda para poder abordar el verdadero objetivo del trabajo, aplicar estos conceptos revolucionarios a un problema combinatorio que en la actualidad, debido a su dificultad computacional, es imposible resolver para aplicaciones real . E ste es el caso del problema de máximo corte, un problema combinatorio cuya solución no puede ser obtenida en tiempo polinomial por un ordenador clásico, pero en cambio, las propiedades cuánticas permiten realizar cálculos simultáneos de múltiples estados m ediante la superposición y el entrelazamiento cuántico de los qubits. Por ello, se ha elegido un algoritmo cuántico que se aproveche de estas propiedades y consiga obtener resultados prometedores. Este es el caso de QAOA (Quantum Approximate Optimization A lgorithm), un algoritmo que permite resolver varios problemas combinatorios de tipo NP (no polinomiales) de forma aproximada. Además, este algoritmo tiene múltiples beneficios frente a otros algoritmos cuánticos utilizados para resolver problemas de este t ipo, entre los que destaca la posibilidad de utilizar este algoritmo para poder demostrar la tan ansiada por muchos expertos supremacía cuántica, la cual se alcanzará cuando se consiga obtener resultados mejores en un ordenador cuántico real que en uno clá sico. Al final del trabajo, se realizarán simulaciones de este algoritmo en un ordenador clásico con un software que permite simular algoritmos cuánticos, y de donde se obtendrán resultados de casos sencillos, pero que pueden ser extrapolados para casos má s complejos.Last years, interest in quantum con cepts such as superposition or quantum entanglement has increased, as well as the quantum teleportation. This is mainly due to a new idea that has appeared from the application of these quantum properties to computing, whose name is quantum computing In this dissertation we will make a short description of these quantum ideas and the concepts that appear from the application of quantum mechanics to c omputing, such as qubit, quantum logic gates or the non cloning theorem. All this will help to achieve the objective of this dissertation; apply these revolutionary concepts to a combinatorial problem that nowadays, due to its computational difficulty, is impossible to solve for complex cases. For example, max cut problem is a combinatorial problem whose solution cannot be obtained in polinomial time (NP problem), but quantum properties allow to simultaneous calculations of many states due to superposition and quantum entanglement of qubits. Therefore, a quantum algorithm has been chosen for this problem. QAOA (Quantum Approximate Optimization Algorithm) is an algorithm that allows to solve some combinatorial problems of type NP (not polynomial time) approxi mately. In addition, this algorithm has multiple benefits when it is compared to other quantum algorithms that have been used to solve problems like the max cut. One of those benefits is the possibility of using this algorithm to demonstrate the expected q uantum supremacy, which will be achieved when a real quantum computer improves the results of a supercomputer.Universidad de Sevilla. Grado en Ingeniería de las Tecnologías Industriale

Estado de la cuestión de la inteligencia artificial y los sistemas de aprendizaje autónomo

In this paper an update of the advances, possibilities and state of the art of IA and some related technologies, is shown. The paper will have the following structure: Introduction and general view of IA Data Science Language understanding Autonomous Vehicles Edge Computing Quantum Computing Challenges in the horizon   IA may be defined as a set of algorithms that establishes a series of steps to be taken by an artificial agent in order to perform a very wide range of tasks. These “series of steps” are not taken in lineal order, but conditional. Deep Learning is defined as the capacity of an artificial system to learn autonomously. Neural networks imitating the structure of the human brain are defined in order to host a big number of algorithms for complex decision-makingEn este artículo se muestra una panorámica actualizada de los avances, las posibilidades y el estado de la cuestión de la inteligencia artificial y algunas tecnologías relacionadas. El artículo tendrá la siguiente estructura: Introducción y panorámica general de la Inteligencia Artificial Ciencia de datos Comprensión del lenguaje Vehículos autónomos Edge computing Computación Cuántica Desafíos en el horizonte   La Inteligencia Artificial se podría definir como un conjunto de algoritmos que establecen una serie de pasos a seguir por un agente artificial para realizar un amplísimo rango de tareas. Estas “series de pasos” no se siguen de forma lineal sino condicional. El aprendizaje profundo se define como la capacidad de un ente artificial de aprender autónomamente. Se definen redes neuronales que imitan la estructura de nuestro cerebro a fin de albergar un gran conjunto de algoritmos para la toma de decisiones complejas

Computación Tradicional, Quantum y sus futuras aplicaciones

The 20th century witnessed all the technological advances made thanks to the appearance and development of computing. Since the first appearance of the computer, technology has grown and thanks to the high range of innovations and creations, complex Information and Research Systems were developed. However, Traditional Computing is fulfilling its "long cycle" of life, giving way to other technological paradigms. It is there where Computation and Quantum Clouds appear that will facilitate the resolution of more complex scientific problems. In this article, we will do a chronological review of the Long Cycle of Traditional Computing, origins of Cloud Computing, and finally, the emergence of Computing and the Quantum Cloud. We carried out research through an interpretative design, of the documentary type, the same that determined the selection, access and registration procedure of the documentary sample. As a result, we shown the evolution of Cloud Computing since its inception in the twentieth century, the different types of IaaS, PaaS and SaaS services that are currently provided, the birth of Quantum Computing, the current providers and the future that awaits us with this technologyEl siglo veinte fue testigo de todos los avances tecnológicos realizados gracias a la aparición y desarrollo de la computación, desde la primera aparición de la computadora, la tecnología fue creciendo y gracias a la alta gama de innovaciones y creaciones se llegó a elaborar complejos Sistemas de Información y de Investigación; sin embargo, la computación tradicional está cumpliendo su “ciclo largo” de vida, dando paso a otros paradigmas tecnológicos; es allí donde aparece la computación y las nubes cuánticas que facilitarán la resolución de problemas científicos más complejos. En este artículo haremos un repaso cronológico del ciclo largo de la computación tradicional, orígenes de la computación en la nube, y finalmente, el surgimiento de la computación y la nube cuántica. Esta investigación se realizó a través de un diseño interpretativo, de tipo documental, el mismo que determinó el procedimiento de selección, acceso y registro de la muestra documental. Como resultado se muestra la evolución de la computación en nube desde sus inicios en el siglo veinte, los diferentes tipos de servicios IaaS (Infrastructure as a Service), PaaS (Platform as a Service) y SaaS (Software as a Service) que brindan actualmente, el nacimiento de la computación cuántica, los actuales proveedores y el futuro que nos espera con esta tecnologí

“El problema se está abordando desde todos los frentes: tecnología, arquitectura y software”

El Doctor Francisco Tirado es Catedrático de Arquitectura y Tecnología de Computadores en la Universidad Complutense de Madrid. Desde España, comparte su diagnóstico y anticipa cómo cree que será el futuro en relación al crecimiento de los procesadores en el mundo.Facultad de Informátic