Con su potencial para realizar cálculos mucho más allá del alcance de las supercomputadoras convencionales, Se espera que las máquinas que aprovechan ciertos fenómenos de la física cuántica cambien la forma en que el mundo resuelve problemas complejos. Ayudarán a los científicos a desarrollar células solares más eficientes y fármacos más eficaces. e incluso tener un impacto en la inteligencia artificial. Esto se debe a que, a diferencia de las computadoras actuales que funcionan manipulando bits binarios existentes en uno de dos estados, un 0 o un 1, las computadoras cuánticas usan qubits, o bits cuánticos. Estos representan un estado de un átomo o partícula elemental (como el giro) con la capacidad de almacenar múltiples valores a la vez, un fenómeno conocido como superposición.

Tales sistemas involucran la noción de entrelazamiento cuántico, lo que Albert Einstein alguna vez llamó acción espeluznante a distancia. No se pueden describir de forma independiente entre sí, independientemente de lo lejos que estén. Gracias a esta propiedad de enredo, Los qubits individuales podrían vincularse entre sí de tal manera que puedan poseer información sobre el resto del registro. Esto permite que las computadoras cuánticas procesen datos de forma simultánea o secuencial, ejecutar algoritmos en un tiempo récord. Sin embargo, es un verdadero desafío generar entrelazamientos y gestionar qubits.

Ingrese al proyecto RYSQ, financiado con fondos europeos, que ha logrado grandes avances en la mejora de la comprensión de los científicos sobre los sistemas cuánticos de muchos cuerpos. El proyecto finalizó en 2018, pero un equipo de científicos, desarrolladores de juegos, Los diseñadores y artistas visuales de la Universidad de Aarhus, socio del proyecto, han desarrollado recientemente una forma divertida de enseñar la dinámica involucrada en sistemas complejos. El equipo cree que su juego y simulador llamado Rydbergator podrían ser beneficiosos para el campo de la computación cuántica.

¿Como funciona?

El juego se centra en los átomos que interactúan entre sí a gran distancia. Como se puede ver en el sitio web del equipo, el juego utiliza el modelo del átomo del físico danés Niels Bohr, donde los electrones dentro de los átomos saltan entre diferentes estados. Estos se conocen como estado fundamental y estado excitado. El estado fundamental se refiere al nivel de energía que normalmente ocupa un electrón. Si se le da energía extra, por ejemplo, si absorbe un fotón o un paquete de luz, o choca con un átomo o partícula cercanos, un electrón puede excitarse.

El mismo sitio web dice:"El modelo explica las investigaciones espectroscópicas del científico sueco Johannes Rydberg, y en particular, revela que los electrones pueden orbitar el núcleo atómico a una gran distancia, al igual que los planetas exteriores del sistema solar. Tales órbitas se conocen como estados de Rydberg, con el electrón atómico colocado en una órbita que está lejos del núcleo iónico ". Cuando eso sucede, incluso los electrones en otros átomos lejanos se ven afectados en su movimiento, y esto da como resultado patrones complejos de átomos en estado fundamental y excitado en grandes conjuntos atómicos.

El proyecto Rydberg Quantum Simulators (RYSQ) de tres años se creó para capitalizar la versatilidad de los átomos de Rydberg con el fin de abordar una variedad de simulaciones cuánticas. Un video presenta las características del juego e invita al espectador a explorar el juego y simular la excitación de los átomos en los estados de Rydberg.