Computación cuántica: ¿por qué podría modificar el futuro de la humanidad?


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Estados Unidos y China compiten por dominar un sector de la economía global que promete por su potencial innovador y su crecimiento. El desarrollo actual en Argentina.

El desarrollo de computadoras cuánticas y otras tecnologías vinculadas a la teoría de la información cuántica, constituye una de las principales apuestas tecnológicas en el mundo.

Se dice que que la computación cuántica “podría cambiarlo todo”; que es un campo tan poderoso que podría convertirse en un catalizador clave para la innovación y el crecimiento de la humanidad. Pero, ¿de qué trata esta tecnología y por qué  supone un salto tecnológico incomparable?

A diferencia de la computación clásica, que trabaja con bits y representa la información solo en estados cero o uno (encendido o apagado),  la computación cuántica, trabaja también con la superposición de ambos estados y utiliza las propiedades peculiares de átomos y partículas subatómicas para procesar datos en cantidades imposibles de manejar por la computación clásica. En diálogo con la Agencia de Noticias Científicas de la UNQ, el físico e investigador del Conicet, Federico Holik, lo explica así:  “A diferencia de las computadoras tradicionales, las cuánticas se basan en la mecánica cuántica para el procesamiento de la información. Esto es, en vez de unos y ceros (bits), utilizan qubits, la unidad básica de este sistema computacional: cada qubit puede estar en estado de superposición es un cero y un uno a la vez, algo imposible en la física clásica. O, incluso, los qubits pueden interactuar entre sí y acceder a estados más generales, que se conocen como “entrelazados”, Estas capacidades, entre otras, propias de las partículas elementales, permiten a las computadoras cuánticas realizar algunas tareas inaccesibles para las computadoras clásicas y, de esa forma, conseguir ahorros exponenciales en los tiempos de procesamiento”.

¿Por qué es tan importante?

Las computadoras cuánticas sorprenden por su capacidad de realizar en segundos procesos que llevarían miles de años a una computadora convencional. En esa dirección, los expertos creen que permitirá avances impensables en el mundo. Algunos de ellos podrían observarse en la industria de la información y el aprendizaje automático, así como en el desarrollo de sistemas de cifrado mucho más seguros que los actuales. “Muy útil, por ejemplo, para el sector bancario y de defensa”, asegura Holik. También prevén que permitirá la creación de algoritmos de inteligencia artificial más avanzados. Y se esperan, además, avances en el campo de la ciencia y la medicina, para encontrar métodos de tratamiento óptimos según el paciente o estudiando estructuras de moléculas complejas.

La carrera por la supremacía cuántica

Existe una carrera tecnológica por alcanzar la supremacía cuántica que enfrenta a dos gigantes norteamericanos, IBM y Google, con China: la potencia asiática ha desarrollado un ordenador cuántico que, según reportan, es más rápido que el de Google, la estrella hasta ahora de esta escalada tecnológica. El hecho de que los dos gigantes económicos del mundo estén compitiendo en el desarrollo de estas tecnologías, demuestra la importancia de este campo que, se dice, es tan poderoso que podría transformar al mundo, tal y como se lo conoce hasta ahora. En un contexto en el que la tecnología y la digitalización cobran cada vez más importancia como motores de la economía global, la llegada de la computación cuántica podría convertirse en un catalizador clave para la innovación y el crecimiento. 

Desarrollo doméstico

Holik  integra, junto a Lorena Rebón, Diego Tielas y Marcelo Losada, el equipo de investigación que acaba de ser seleccionado por el Conicet y Amazon Web Services (AWS) por su proyecto “Algoritmos para la estimación y generación de estados cuánticos con simetrías”. En diálogo con la Agencia, asegura que Argentina tiene un gran potencial para incursionar en este campo de investigación y con aplicaciones tecnológicas, a través, por ejemplo, del desarrollo de software orientado al procesamiento de datos. En ese sentido, dice que se “proponen usar los dispositivos cuánticos disponibles a través de Amazon Braket para estudiar, desarrollar y perfeccionar técnicas de detección de estados cuánticos en sistemas cuánticos reales, y experimentalmente realizables mediante las tecnologías actuales”. En concreto, el desarrollo de estas metodologías es de gran importancia para que Argentina adquiera independencia a la hora de certificar tecnologías cuánticas.

El potencial económico vinculado a la computación cuántica y al desarrollo de estas tecnologías en general, es un hecho. En ese contexto, Argentina se plantea qué rol jugar. “Si bien al país le es muy difícil desarrollar computadoras cuánticas a la par de otros países con mayor desarrollo, cuenta con los recursos humanos para avanzar en el estudio de estos dispositivos y no quedarse completamente afuera de esta carrera”, destaca Holik. Luego remata: “Si esta tecnología sigue avanzando, su importancia va a empezar a crecer, y es necesario tener, por lo menos, los recursos humanos formados para poder utilizar estas tecnologías en beneficio del país”.

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María Ximena Perez

Periodista, docente e investigadora. Esp. en docencia en entornos virtuales.