Pedro Luis Martín Olivares – En 1981 el físico estadounidense Richard Feynmanproclamó «La naturaleza no es clásica, y si se quiere hacer una simulación de la naturaleza, será mejor que sea en mecánica cuántica, es un problema maravilloso porque no parece fácil». Este fisico introdujo la idea de que, al aprovechar la mecánica cuántica, podría ser posible construir un nuevo tipo de computadora, capaz de abordar los problemas que causarían que una máquina común se ahogara. Sin embargo, Feynman tenía razón: no ha sido fácil. En las últimas cuatro décadas, las computadoras cuánticas han evolucionado lentamente desde garabatos en las pizarras de los teóricos hasta pequeñas máquinas en laboratorios universitarios para proyectos de investigación dirigidos por algunas de las compañías más grandes del mundo.
Finalmente, pudiesemos estar en presencia de una de esas máquinas, construida por investigadores de Google, esta maquina ha mostrado de qué se trata todo este alboroto. Parece haber realizado, en poco más de tres minutos, una tarea que, según los investigadores, la supercomputadora clásica más poderosa del mundo tomaría alrededor de 10,000 años en completarse. Este dispositivo de Google mantiene un propósito especialmotivado a que fue diseñado para resolver un problema artificial con pocos usos prácticos. Pero esta exhibición de la llamada «supremacía cuántica» es, sin embargo, un hito.
Existe una pregunta que está oscurecida por las montañas de dinero y la hipérbole que la rodean, pero no deja de ser importante ¿Para qué podría usarse realmente la computación cuántica?. Junto con 5G y IA, es una de las tecnologías que, a los presidentes, tanto de países como de empresas, les encanta citar. China y Estados Unidos se han comprometido a invertir miles de millones de dólares en él. Se habla con entusiasmo de una raza y de las riquezas y el poder que aguardan al primero en apoderarse del «Santo Grial de la informática».
A pesar de los esfuerzos, estas maquinas cuánticas no son mágicas. Un rico cuerpo de trabajo teórico demuestra que serán potentes, pero limitadas. A pesar de todo lo que se habla de supremacía, las computadoras cuánticas no son superiores en todos los aspectos a sus primos clásicos. De hecho, para muchas tareas ofrecerán poca mejora. Esto no quiere decir que para algunos problemas, pero solo para algunos, programadores o matemáticos inteligentes pueden crear algoritmos que exploten las capacidades cuánticas de las máquinas. En esos casos especiales, las computadoras cuánticas ofrecen enormes ganancias, tareas de procesamiento que de otro modo llevarían años o milenios a minutos o segundos.
Algunos de estos algoritmos han sido desarrollados. Ofrecen una idea de dónde pueden sobresalir las computadoras cuánticas. En el cifrado, por ejemplo, una máquina cuántica podría desenredar rápidamente las matemáticas complejas que subyacen a gran parte de la codificación que protege la información en línea. Un mundo con poderosas computadoras cuánticas, en otras palabras, es uno en el que gran parte de la ciberseguridad de hoy se desvela. Las empresas tecnológicas y los gobiernos están investigando nuevas bases para el cifrado que no se sabe que sean susceptibles a las computadoras cuánticas. Pero desplegarlos será el trabajo de décadas.
Como señaló Feynman, las computadoras clásicas luchan por simular los procesos de mecánica cuántica que sustentan la física y la química. Las computadoras cuánticas podrían hacerlo con aplomo, un truco útil para desarrollar todo, desde productos farmacéuticos hasta productos petroquímicos. Su capacidad para resolver problemas de optimización podría ayudar a las empresas financieras a mejorar sus algoritmos de negociación. Los investigadores de inteligencia artificial esperan que las computadoras cuánticas también puedan ofrecer un impulso a sus algoritmos.
No obstante, en estos momentos, todo eso yace en el futuro. La máquina de Google se considera mejor como un momento Sputnik. Por sí solo, el Sputnik no hizo más que orbitar la Tierra mientras emitía un sonido de pito. Pero resultó ser un concepto y llamó la atención del mundo. El logro de Google es uno de los objetivos para los escépticos de la computación cuántica. Sugiere firmemente que la promesa de la tecnología cuántica se puede realizar en la práctica, así como en la teoría. Y atraerá aún más dinero y atención a un campo candente. Queda una gran cantidad de trabajo de ingeniería antes de que las computadoras cuánticas puedan usarse para tareas del mundo real. Pero ese día de repente se ha acercado.
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