7/25/2019 Computadoras Moleculares y Otras

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Hacer una investigacin sobre: Computadora molecular, computadoracuntica y computadora fotnica. Realizar un mapa conceptual y un cuadro

comparativo. Mostrar el creador de la computadora, que tipo de problemasresuelve cada tipo de computadora, que avances se an obtenido y que ledepara el futuro.

Comenzando con la investigacin, primero ay que de!nir lo que es unacomputadora" la computadora viene a ser un aparato o dispositivo capaz deguardar, procesar y transformar informacin de alguna manera, estedispositivo era, asta ace unos a#os, solo arti!cial sin embargoactualmente, con estos avances tecnolgicos, los computadores aora sontambi$n naturales.

Hay que tener en cuenta que los investigadores relacionados al rea decomputacin, siempre estn en la b%squeda de construir nuevos

computadores avanzados que resuelvan problemas sumamente comple&os yde la manera ms e!ciente. 'ctualmente los computadores electrnicos sonquienes resuelven la mayor(a de problemas de la realidad, sin embargoe)isten varios problemas que a%n no se pueden resolver, ya sea por elgrado de comple&idad que ace que un problema sea inmane&able, o bienpor el costo de la b%squeda de la solucin es demasiado elevado, estosproblemas normalmente son aquellos, que comprenden un numero alto de

i bl d f d b l i

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i bl d f t d b l t i t

citosina 5C7 o guanina 587 y un grupo fosfato que act%a como engance decada vagn con el siguiente.

3l factor clave se encuentra en las bases nitrogenadas, las cuales sonvariables y de esa manera permiten el almacenamiento de informacin,esta informacin se manipula con t$cnicas de laboratorio debido a lanaturaleza del '14.

2a istoria de la Computadora Molecular comienza en el a#o 9;, en elcual un profesor de la /niversidad de

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3l nivel de metabolismo, la cantidad de reacciones qu(micas que seproducen en un entorno celular, es el parmetro que controla el aporte de

energ(a del medio acia el bioprocesador. 3s esencial conocer losparmetros que controlan el nivel metabolismo, y los que controlan cmo$sa energ(a es utilizada en el proceso.

4uestra investigacin demuestra que la velocidad de computadorasbiomoleculares est limitada fundamentalmente por el ratiometablico, su capacidad de procesar energ(a. /no de nuestros

principales descubrimientos es que una computadora molecular tieneque encontrar un equilibrio entre la velocidad con la que se realiza elclculo y la precisin del resultado. in embargo, un computadormolecular puede aumentar su velocidad y su !abilidad incrementandola energ(a invertida en ello. 3n computadores moleculares, esaenerg(a provendr(a de fuentes de alimento.51ominique E. Cu, ABB7

0ericamente, los bene!cios potenciales del cmputo '14 son enormes,particularmente si consideramos la inmensa capacidad de almacenamientode estas mol$culas y la facilidad para realizar cmputo en multiparalelo. inembargo, las computadoras de '14 tienen grandes desventa&as. 'unque ele)perimento de 'dleman produ&o una solucin casi instantnea, tom casiuna semana el preparar el sistema y otro tanto el poder pescar lasmol$culas con la solucin correcta de entre todas las mol$culas en el tubo

d 'd t( d l l i d id l

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computador clsico equivale a una mquina de 0uring, un computadorcuntico equivale a una mquina de 0uring cuntica.

' medida que evoluciona la tecnolog(a, aumenta la escala de integracin ycaben ms transistores en el mismo espacio" as( se fabrican microcipscada vez ms peque#os, y es que, cuanto ms peque#o es, mayor velocidadde proceso alcanza el cip. in embargo, no podemos acer los cipsin!nitamente peque#os. Hay un l(mite en el cual de&an de funcionarcorrectamente. Cuando se llega a la escala de nanmetros, los electrones se

escapan de los canales por donde deben circular. ' esto se le llama efectot%nel.

/na part(cula clsica, si se encuentra con un obstculo, no puedeatravesarlo y rebota. ero con los electrones, que son part(culas cunticas yse comportan como ondas, e)iste la posibilidad de que una parte de ellospueda atravesar las paredes si son demasiado !nas" de esta manera lase#al puede pasar por canales donde no deber(a circular. or ello, el cip

de&a de funcionar correctamente.

3n consecuencia, la computacin digital tradicional no tardar(a en llegar asu l(mite, puesto que ya se a llegado a escalas de slo algunas decenas denanmetros. urge entonces la necesidad de descubrir nuevas tecnolog(as yes a( donde la computacin cuntica entra en escena.

2a idea de computacin cuntica surge en 9G9, cuando aul

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3n 9K se iniciaron los primeros e)perimentos prcticos y se abrieron laspuertas para empezar a implementar todos aquellos clculos y

e)perimentos que ab(an sido descritos tericamente asta entonces. 3lprimer e)perimento de comunicacin segura usando criptograf(a cunticase realiza con $)ito a una distancia de AI m.

@nvestigadores de 2os 6lamos y el @nstituto 0ecnolgico de Massacusettsconsiguen propagar el primer Lubits a trav$s de una solucin deaminocidos. upuso el primer paso para analizar la informacin que

transporta un Lubits. 1urante ese mismo a#o, naci la primera mquina deADLbit, que fue presentada en la /niversidad de

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ar(a que las velocidades de transmisin fueran muc(simo ms rpidas quelas actuales debido a la naturaleza de la luz.

3l termino fotnica se for&o tanto de una derivacin de la los primerosemisores de luz con semiconductores desarrollados en los primeros a#os delos PBs, as( como del perfeccionamiento de la !bra ptica en los KBs.'quellas aplicaciones de la fotnica que se consideran aplicacionesconsolidadas y econmicamente importantes incluyen: almacenamientoptico de datos, telecomunicaciones por !bra ptica, impresin lser,

visualizadores y bombeo ptico en lseres de alta potencia.3l ultimo avance en esta tecnolog(a le corresponde a unos ingenieros de/ta an desarrollado un divisor de az ultra compacto D el ms peque#odel que aya registroD para dividir las ondas de luz en dos canalesseparados de informacin. 3l dispositivo acerca a los investigadores a laproduccin de cips fotnicos de silicio que computen y transporten datoscon luz en lugar de electrones.

2as venta&as potenciales van ms all de la velocidad de procesamiento. 3ldise#o del equipo de /ta ser(a barato de producir, ya que utiliza t$cnicasde fabricacin e)istentes para la creacin de cips de silicio. Q debido a quelos cips fotnicos transportan fotones en lugar de electrones, losdispositivos mviles como tel$fonos inteligentes o tabletas construidas conesta tecnolog(a consumir(an menos energ(a, tendr(an mayor duracin de

b ( ( l l di i i il i

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C-M/0'1-R'

2os investigadores relacionados al reade computacin, siempre estn en la

b%squeda de construir nuevoscomputadores avanzados que

resuelvan problemas sumamentecomple&os y de la manera ms

e!ciente.

C-M/0'1-R'

M-23C/2'R

e planteo con lanecesidad de querer

resolver problemas que notienen solucion o

sumamente comple&os dedesarrollar.

e basa practicamenteen la manipulacion de

moleculas,especi!camente en el

'14.

C-M/0'1-R' C/'40@C'

e planteo como unaampliacion del sistema

electronico actual, al tratarde de!nir un nuevo estado

para los bits.

e basa principalmente en losestados cuanticos de las

particulas, las cuales tienenmas de un estado a diferencia

de los bits, aqui e)isten losqubits, los cuales pueden

representar I estados, el 9, elB, y el 9 y B a la vez.

C-M/0'1-R'

E-04@C'

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ComputadorasC-M/0'1-R'M-23C/2'RT Corresponde a todo un nuevo

paradigma, es decir es unmodelo completamentediferente al actual.

T 3s un modelo de computacionnetamente teorico, aunque sean realizado muy pocase)perimentaciones, debidoprincipalmente por el ambientey el entorno necesario paraacer estas pruebas.

T 3ste modelo ace uso de lamolecula de '14, en especialde las bases nitrogenadas, lascuales son variables,permitiendo poder codi!car ydecodi!car informacion y poder

operar sobre esta.

C-M/0'1-R' C/'40@C'T 0ambien corresponde a un nuevo

paradigma en la manera en la quese estructura el computador.

T 'l igual que la molecular, es unmodelo bastante teorico, sinembargo presenta muca mase)perimentacion, puesto que esun modelo mas antiguo que elmolecular, incluso e)iste unaempresa que comercializacomputadores cuanticos, sinembargo estos no son realmentecuanticos, sino que traba&an conoperaciones cuanticas.

T 3sta computadora ace uso de lasparticulas cuanticas, las cuales enla !sica cuantica presentanmultiples estados, estasparticulas son denominadasqubits, las cuales representan a

los bits de este nuevo modelo.

C-M/0'1-R' E-0-4@C'T 4o representa ningun nuevo

paradigma, pues se siguetraba&ando con bits, lo nuevo es lamanera de propagacion yalmacenamiento de lainformacion.

T 3ste modelo tiene muca mase)perimentacion y aplicacion quelos otros dos, la gran mayoria enlas comunicaciones usando !braoptica entre otras, e incluso anlogrado acer un microprocesadorbasado en aces de luz mucomas rapido que los actuales.

T 3sta computadora ace uso deaces de luz, los cualesrepresentan los bits de!nidos enla actualidad, es decir es solo uncambio con respecto a lapropagacion de la informacion, asi

como el almacenamiento de lamisma.