Centro de Datos Cuántico con Nudos Topológicos + 🤖 IA Cuántica

Sistema avanzado de almacenamiento cuántico con nudos topológicos, cristales cuánticos y sistema de IA cuántica para corrección automática de errores, aprendizaje y optimización.

Autor y Propietario: StyleEvolution
Copyright: © 2025 StyleEvolution. Todos los derechos reservados.
Estado de Patente: Patente Pendiente
Licencia: Propietaria con permisos para uso académico y científico (ver LICENSE)

📜 Licencia y Patente

Este software es propiedad exclusiva de StyleEvolution y está protegido por derechos de autor y patente pendiente.

✅ Uso Permitido

• 🎓 Uso académico en universidades e instituciones educativas para investigación y mejoras.
• 🔬 Investigación científica no comercial
• 👨‍🎓 Estudiantes para proyectos de aprendizaje
• 📚 Profesores para uso en cursos

❌ Prohibido

• Uso comercial sin autorización
• Redistribución o sublicenciamiento
• Eliminación de avisos de copyright
• Reclamar autoría

Para uso comercial o permisos adicionales: Contactar a Stylecaro

Ver archivos LICENSE y PATENT.md para detalles completos.

🌟 Características

Arquitectura Cuántica

• Cubits Cuánticos: Representación de estados cuánticos con superposición y entrelazamiento
• Nudos Topológicos: Estructuras de almacenamiento basadas en topología de nudos
• Cristales Cuánticos: Redes tridimensionales para organizar nudos
• Circuitos Qiskit: Preparación y simulación de estados mediante QuantumCircuit

🤖 IA Cuántica (NUEVO)

• Corrección Automática de Errores:

  • Bit flip correction
  • Phase flip correction
  • Decoherence mitigation
  • Gate error recovery

• Optimización con Machine Learning:

  • Red neuronal para predecir errores futuros
  • Gradiente descendente para optimizar fidelidad
  • Aprendizaje adaptativo de patrones de error

• Análisis Inteligente:

  • Detección automática de anomalías
  • Sugerencias de reconfiguración
  • Métricas en tiempo real

Tipos de Nudos Disponibles

1. Trébol: Nudo básico de 3 cruces, ideal para almacenamiento simple
2. Figura Ocho: Nudo de 4 cruces, mayor capacidad de entrelazamiento
3. Toroidal: Estructura toroidal para datos circulares
4. Borromeo: Tres anillos entrelazados, máxima seguridad
5. Hopf: Dos círculos enlazados, óptimo para datos relacionados

Conectividad de Red

• Servidor TCP/IP integrado
• Consultas remotas del estado del sistema
• Gestión distribuida de cristales
• API de comandos simple y extensible

Integración Qiskit

• Codificación de datos en circuitos QuantumCircuit
• Cálculo de matrices de entrelazamiento con DensityMatrix
• Estados individuales generados mediante Statevector

📦 Estructura del Sistema

Centro de Datos Cuántico
├── Cristales Cuánticos (3D Grid)
│   ├── Nudos Cuánticos
│   │   ├── Cubits
│   │   ├── Matriz de Entrelazamiento
│   │   └── Invariante Topológico
│   └── Red de Conexiones
└── Servidor de Red
    ├── Gestión de Conexiones
    ├── Procesamiento de Comandos
    └── Sincronización de Estado

🚀 Uso

Iniciar el Centro de Datos

python quantum_knot_datacenter.py

Esto iniciará:

• Centro de datos cuántico con cristales predefinidos
• Servidor de red en puerto 5555
• Almacenamiento automático de datos de prueba

Conectarse como Cliente

python cliente_red_cuantica.py

Comandos disponibles:

Comandos Clásicos:

• STATUS - Estado completo del sistema
• LIST - Lista todos los cristales
• INFO <nombre> - Información de un cristal específico

🤖 Comandos de IA (NUEVO):

• AI_STATUS - Métricas del sistema de IA cuántica
• AI_REPORT - Reporte visual completo de IA
• AI_OPTIMIZE - Optimizar todos los cristales con IA

Ejemplo de Uso Programático

from quantum_knot_datacenter import CentroDatosNudos, TipoNudo

# Crear centro de datos
centro = CentroDatosNudos("MI_DATACENTER", puerto_red=5555)

# Crear cristal
cristal = centro.crear_cristal("MiCristal", (5, 5, 5))

# Almacenar datos
datos = b"Informacion confidencial"
centro.almacenar_datos("MiCristal", datos, TipoNudo.BORROMEO)

# Iniciar servidor
centro.iniciar_servidor_red()

# Mostrar estado
centro.mostrar_estado()

🔧 Configuración

Edita configuracion_datacenter.json para personalizar:

• Dimensiones de cristales
• Puerto de red
• Parámetros cuánticos (fidelidad, coherencia)
• Umbrales de seguridad
• Opciones de optimización

📊 Conceptos Cuánticos

Estados Cuánticos

• Superposición: α|0⟩ + β|1⟩
• Entrelazamiento: Correlaciones cuánticas entre cubits
• Coherencia: Mantenimiento del estado cuántico
• Fidelidad: Calidad del estado cuántico (>0.85)

Invariante Topológico

El sistema calcula invariantes topológicos para cada nudo:

I(K) = Σ(αᵢ × βᵢ) × e^(iθ)

Donde θ es la integridad topológica del nudo.

Energía del Cristal

E = Σ |I(Kᵢ)|²

Suma de las amplitudes cuadradas de todos los invariantes.

🔐 Seguridad

• Encriptación cuántica mediante entrelazamiento
• Hash SHA-256 para identificación de datos
• Verificación de integridad topológica
• Redundancia mediante múltiples nudos

📈 Métricas del Sistema

El sistema proporciona:

• Ocupación de cristales (%)
• Energía total del sistema
• Fidelidad promedio de cubits
• Coherencia de nudos
• Conexiones de red activas

🌐 Arquitectura de Red

Servidor

• Escucha en puerto configurable (default: 5555)
• Manejo multi-thread de conexiones
• Protocolo de comandos basado en texto

Protocolo de Comunicación

Cliente → Servidor: COMANDO [ARGS]
Servidor → Cliente: RESPUESTA (JSON/TEXT)

🛠️ Requisitos

numpy>=1.20.0
qiskit>=1.0.0

📝 Notas Técnicas

Limitaciones Actuales

• Simulación clásica de comportamiento cuántico
• Máximo 16 cubits por nudo (para eficiencia)
• Servidor local (localhost)

Futuras Mejoras

• Implementación en hardware cuántico real
• Protocolos de red cuántica (QKD)
• API RESTful completa extendida
• Escalamiento a múltiples nodos

📄 Licencia y Propiedad Intelectual

© 2025 StyleEvolution. Todos los derechos reservados.

Este software es propiedad exclusiva de StyleEvolution y está protegido por:

• Derechos de autor (Copyright)
• Patente pendiente sobre algoritmos y arquitectura
• Marca registrada (pendiente)

Permisos de Uso

✅ PERMITIDO (sin costo):

• Uso académico en universidades
• Investigación científica no comercial
• Educación y aprendizaje
• Análisis y estudio del código

❌ PROHIBIDO (sin licencia):

• Uso comercial
• Redistribución
• Sublicenciamiento
• Uso militar

Ver LICENSE para términos completos
Ver PATENT.md para documentación de patente

📞 Contacto y Licenciamiento Comercial

Para solicitar licencias comerciales, colaboración o permisos especiales:

StyleEvolution
Email: styleevolution@outlook.com Asunto: "Licencia Sistema Cuántico - [Institución/Empresa]"

Citación Académica

Si usas este sistema en publicaciones científicas, citar como:

@software{styleevolution2025quantum,
  author = {StyleEvolution},
  title = {Sistema de Centro de Datos Cuántico con Nudos Topológicos e 
           Inteligencia Artificial},
  year = {2025},
  note = {Patente Pendiente},
  url = {https://github.com/[usuario]/centro-cuantico}
}

🤝 Colaboración Académica

StyleEvolution está abierto a colaboraciones con:

• Instituciones de investigación cuántica
• Universidades con programas de computación cuántica
• Laboratorios de física teórica
• Proyectos de código abierto relacionados (con acuerdo previo)

---

Nota: Este sistema simula conceptos cuánticos en hardware clásico para propósitos educativos y de investigación. Para aplicaciones cuánticas reales, se requiere hardware cuántico especializado.

AVISO LEGAL: Todos los algoritmos, arquitecturas y métodos descritos en este proyecto son propiedad intelectual de StyleEvolution y están protegidos por ley.