¿Existe (en el futuro) un tipo diferente de técnica para transmitir y recibir datos que por medio de electrones y bits?

Answer 1

Sí.

El método más prometedor según la ciencia de hoy sería el entrelazamiento cuántico.

En este método, las partículas de alguna manera alineadas o enredadas funcionarían de tal manera que al golpear el electrón de una partícula en un estado excitado, simultáneamente impacta a la otra partícula, independientemente de la distancia espacial. Por lo tanto, esto podría romper la velocidad de la luz.

Supongo que la pregunta también significa “una forma totalmente nueva de transmitir datos“. Solo para tu información: las ondas electromagnéticas no transmiten electrones.

Lo que se consideraría más, es que si un método completamente nuevo de transmisión de señales es posible, las formas de vida extraterrestres ya lo estarían usando. La razón por la cual esta pregunta es relevante es debido a proyectos como “SETI” que están buscando ondas electromagnéticas extraterrestres.

Si existe una especie Alien avanzada, y utilizan una forma superior de comunicación, como el enredo cuántico, entonces SETI está desperdiciando mucho dinero.

Answer 2

Ya hay una forma diferente. Radio, microondas y fibra óptica utilizan fotones. Estos son a modo de onda y de tipo partícula y podrían transportar mucha más información de la que es capaz una señal digital. En este punto, las señales enviadas con fotones son generadas por electrones y bits, pero los procesadores de próxima generación podrían generarlas directamente para acelerar las señales. Las computadoras cuánticas probablemente requerirán una señal diferente y un procesamiento de señal.

Aquí hay una compañía que conozco que trabaja en el tema: Variance Dynamical Inc. Su solución es el procesamiento de longitud de onda utilizando un “Analizador automático de Fourier” que básicamente ve múltiples señales al mismo tiempo. Eso sería exponencialmente más rápido que los electrones y los bits.

Para demostrar por qué necesitamos esto, ya se necesita una transmisión más rápida de la señal y un procesamiento a través del aire para transmitir video HD. Tomamos un flujo de bits en serie y lo ordenamos con un procesador paralelo masivo (tarjeta de video), pero el retraso es tremendo. Puede compensarse ahora con algoritmos de promediación y corte, pero a medida que se recopile y envíe más información, nuestros sistemas actuales de procesamiento y transmisión no serán suficientes para el control en tiempo real. Esa es una aplicación hoy.

Una aplicación mañana está moviendo datos hacia y desde un procesador de computadora cuántico. Estas computadoras pueden ser capaces de optimizar soluciones de problemas complejos instantáneamente usando tan solo 64 nodos al mismo tiempo. Los nodos no son digitales, por lo que toda esa información debería transmitirse simultáneamente para que sea útil. Podríamos hacer eso con varios cientos de cables que transmiten electrones simultáneos, pero eso se volvería rápidamente inmanejable.

Otra característica que se está explorando para transmitir sin electrones es la comunicación simultánea observada en redes cuánticas. Esto se basa en una teoría del “enredo” que es esencialmente un principio propuesto por Schroedenger que postula partículas que están en dos lugares al mismo tiempo. Es un poco complicado, pero la posibilidad se ha demostrado en varios experimentos, y las computadoras construidas con un número limitado de nodos que dependen del principio parecen funcionar.

Este es un ejemplo de cómo se está construyendo una computadora de este tipo: la computadora cuántica de Dwave. Ver la conferencia aquí:

La conferencia se dio en Google cuando entregaron el prototipo:

Entonces, ¡el futuro es brillante para transmitir cantidades masivas de datos utilizando redes neuronales electrónicas! Algún día, la potencia de procesamiento en Internet rivalizará con la del cerebro en una rata o un ratón.

Answer 3

Claro, eso ha estado disponible durante mucho tiempo, al menos hasta cierto punto. DTMF transmite dos bits al mismo tiempo, y las frecuencias más altas moduladas de forma múltiple pueden transportar fácilmente ocho o más bits al mismo tiempo, incluso miles de bits al mismo tiempo. La transcepción puede ser por luz de haz modulada, facilitada con LEDs.