¿Qué es la informática cuántica?
La computación cuántica es una tecnología revolucionaria en el campo de la informática. Su objetivo es construir ordenadores que utilicen directamente las reglas de la mecánica cuántica para codificar y procesar la información. Y es completamente diferente de todo lo que conocemos en la informática actual: no más 0s y 1s, sino estados cuánticos que pueden representar cualquier valor entre 0 y 1 (e incluso es un poco más «complejo»), no más sumas, sino interferencias constructivas y destructivas que pueden «seleccionar» el resultado correcto). También es un campo en el que se investiga desde hace más de cuarenta años, con retos tecnológicos apasionantes, avances numerosos y cada vez más rápidos y, sobre todo, resultados extraordinariamente prometedores.
¿Qué usos cubrirá que no cubran la informática tradicional o la HPC?
La computación cuántica no sustituirá a la clásica a corto o medio plazo, sino que aportará soluciones en el campo de la computación de alto rendimiento (HPC High Performance Computing), y sólo para determinados problemas. Esperamos poder procesar cálculos que actualmente están completamente fuera de nuestro alcance, hasta el punto de que casi hemos renunciado a procesarlos, o acelerar hasta un grado muy significativo cálculos que actualmente son muy costosos (en términos de tiempo y energía).
Los principales ámbitos de aplicación previstos son: la química, la ciencia de los materiales y la biología celular (después de todo, fue la intuición inicial de la información cuántica por parte de los físicos quienes imaginaron que podrían simular el mundo microscópico utilizando las leyes que lo rigen); los cálculos de inteligencia artificial, tan ávidos de recursos informáticos; y el campo de la optimización (camino más corto, carga óptima, programación, etc.).
Yo también diría que existen tres categorías: los problemas para los que la informática cuántica aportará soluciones disruptivas y para los que tenemos que estar preparados (no llegar tarde, dominar los usos y, ante todo, desarrollar las habilidades), los problemas para los que no se aportarán pruebas de ganancia (pero que, de paso, pueden permitir descubrir nuevos algoritmos clásicos eficientes) y, por último, las aplicaciones que aún no hemos imaginado y que serán posibles gracias a la informática cuántica, ¡y apostemos a que ésta será la categoría más amplia y apasionante! ¿Quién habría imaginado Internet tal y como la conocemos hace tan sólo sesenta años?
¿Cuáles son los próximos pasos? ¿Cuál es el horizonte de un ordenador cuántico en la empresa o en la nube?
Los ordenadores cuánticos ya existen y son cada vez más grandes. IBM ha puesto en línea más de 25 máquinas en la nube y también ha instalado varias máquinas «privadas», por ejemplo en Alemania y el País Vasco. Aún se trata de plataformas de investigación, pero sus capacidades están creciendo rápidamente. IBM ha propuesto una hoja de ruta para la computación cuántica útil: en 2024, la capacidad de realizar cierta clase de cálculos, posiblemente fuera del alcance de las calculadoras convencionales, se conoce como el reto 100×100, y podría allanar el camino para obtener cada vez más resultados. Después, dentro de 10 años, IBM aspira a construir una máquina que utilice 100.000 qubits, que podrá abordar una clase más amplia de aplicaciones. Estos ingredientes están diseñados para llevar la informática cuántica a una nueva era: la de los ordenadores tolerantes a errores y muy estables, como nuestras máquinas actuales, pero con capacidades exponencialmente mayores.
Fuente WEB | Editado por CambioDigital OnLine
