09/19/2021

Silq: El primer lenguaje intuitivo para las computadoras cuánticas

El siguiente paradigma del cómputo parece que vendrá de las computadoras cuánticas. Sin embargo, esta tecnología requiere de lenguajes de programación adecuados. Hoy parece que esto no será problema.

Las computadoras cuánticas son diferentes a las que tenemos en casa. Funcionan bajo los misteriosos principios de la mecánica cuántica, en donde, por ejemplo, un objeto puede tener diferentes estados cuánticos y solamente, cuando se colapsa la función de onda (lo observamos), entonces se conoce su estado final.

Este tipo de ideas han permitido el desarrollo de lo que se llaman computadoras cuánticas, que buscan en el fondo poder hacer cálculos mucho más rápidamente, para poder atacar problemas como el del clima, que hoy en día sigue sin ser predecible en muchos sentidos.

Pero las computadoras cuánticas requieren de lenguajes de programación que los seres humanos podamos usar.

Se sabe que científicos de cómputo, del ETH Zurich, han diseñado el primer lenguaje de programación para ser usado en las computadoras cuánticas que es simple, confiable y tan seguro como los lenguajes de programación que tenemos en las computadoras clásicas.

«Programar las computadoras cuánticas sigue siendo un reto para los investigadores», dice Martin Vechev, profesor de ciencias de la computación en el ETH, quien agrega: «es por lo que estoy tan emocionado en continuar la tradición de ETH Zurich en el desarrollo de computadoras cuánticas y sus lenguajes de programación».

Como los lenguajes tradicionales

«Nuestro lenguaje de computadoras, llamado Silq, permite a los programadores usar el potencial de las computadoras cuánticas mejor que con los lenguajes hasta ahora diseñados, porque el código es más compacto, más rápido, más intuitivo y más fácil de entender para los programadores», destaca el experto.

Vechev ha mostrado Silq a otros expertos en la conferencia PLDI 2020, que trata sobre los lenguajes de programación. Pero más aún, para facilitar la discusión y el desarrollo posterior, el lenguaje se puede descargar del propio sitio de Silq.

Ausserordentlicher Professor am Departement Informatik

El potencial de las computadoras cuánticas es evidente, pero se necesita trabajar mucho más en una infraestructura fuerte que pueda soportar los avances en este rubro.

Por ejemplo, con computadoras cuánticas, usando principios como la superposición de estados, se puede llegar a resolver problemas de forma más eficiente que, además, las computadoras clásicas no pueden resolver en un tiempo razonable.

Algunos algoritmos cuánticos, valga la expresión, que no son más que estrategias de computación, pueden ser más rápidos que los algoritmos clásicos, los cuales no explotan todo el potencial de las máquinas cuánticas. Sin embargo, a la fecha, estos nuevos algoritmos no pueden usarse en las computadoras cuánticas por la cantidad de errores que hay que contemplar.

Un lenguaje de programación que describa la intención de programador

Usar el potencial de la computación cuántica no solamente requiere de tener la última tecnología, sino el tener a la mano un lenguaje que pueda describir los algoritmos cuánticos, los cuales podemos pensar como «recetas» para solucionar problemas. Así, un lenguaje de programación describe un algoritmo de forma tal que la computadora pueda ejecutar los cálculos deseados.

Uno de los problemas actuales es que los lenguajes de programación cuánticos están relacionados muy cercanamente con el hardware específico de estas nuevas computadoras.

Para los programadores, estos lenguajes basados en el hardware de las máquinas son susceptibles de muchísimos más errores, pues cada instrucción debe ser extremadamente detallada y describir explícitamente las necesidades que se requieren para implementar dichos algoritmos.

Fuente: unocero.com

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