Computación cuántica, análisis de Mariana Gonzalez

OPINIÓN

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Foto: Gerd Altmann from Pixabay

*Escribe Mariana Gonzalez, especialista en Computación Científica, Fac. Ciencias Exactas UBA. MBA, ITBA.

Lectura: 6 minutos

La computación cuántica no es la simple evolución de la computación clásica, es otra cosa, es la forma en que el Universo computa. La mezcla de dos de los grandes hallazgos del siglo pasado, la Informática y la Física Cuántica. Para no entrar en explicaciones físicas de su funcionalidad, alcanza con decir que, sirve para problemas específicos de áreas como la síntesis de proteínas, la agricultura, la ciencia de los materiales, la simulación de reacciones químicas, la construcción de estructuras moleculares, el desarrollo de nuevos fármacos, para la programación de inteligencia artificial, para modelar cambios climáticos, para estudiar el Universo, para descifrar sistemas de seguridad criptográficos casi en forma inmediata y sin importar el largo de la clave, ni la utilización de blockchain. Todo eso a velocidades que superan nuestra comprensión.

Jonhatan Lavoie, de la empresa canadiense Xanadu Quantum Technologies, anunció en junio de este año, que ha conseguido resolver en 36 microsegundos un problema en el que una supercomputadora clásica necesitaría 9000 años. Desarrolló un procesador cuántico fotónico que llamó Borealis. Con él alcanzó la supremacía cuántica.

Pero, la supremacía cuántica es un galardón que dura poco.

Jian-Wei Pan, dirigiendo a un grupo de investigadores de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China y la Universidad Tsinghua de Pekín, en diciembre de 2020, anunció haber resuelto en poco más de tres minutos con un procesador cuántico, un problema en el que los supercomputadores clásicos hubieran necesitado 600 millones de años. Había obtenido la marca de la supremacía cuántica que le duró muy poco.

Ese equipo ya informó que está trabajando en el desarrollo de un prototipo de computadora cuántica bautizado Jiuzhang 2.0 que es un septillón de veces más poderoso que la supercomputadora más avanzada del mundo. ¿Nuevo cambio de manos en la supremacía cuántica?

Ese galardón lo había obtenido, antes, el equipo de Google encabezado por John Martinis, publicado el 23 de octubre de 2019. Su procesador cuántico Sycamore había resuelto en 200 segundos un problema que una supercomputadora clásica le habría llevado 10 000 años.

Oriente y Occidente: universidades, estados, empresas privadas y públicas, en la carrera para desarrollar la computación cuántica, desde la década de los años 80. La llave de nuestro futuro: de la salud de la humanidad, de la obtención de alimentos sintéticos, del descubrimiento de nuevos materiales, del desarrollo de la seguridad, de la economía.

Con una computadora cuántica son absoluta e inmediatamente vulnerables los actuales mecanismos de seguridad, aún los más sofisticados como pueden ser los de las agencias gubernamentales.

Con una computadora cuántica se puede proteger en forma precisa e inviolable la información que se pretenda, con una rama llamada criptografía cuántica.

Oriente y Occidente en esta carrera, que, por ahora, va ganando China. China, que se propuso liderar esta disciplina y la de la carrera espacial, no solo con la inclusión de estas metas en sus planes estratégicos nacionales, sino con reales decisiones, presupuesto, recursos y la fuerza de un país que no se amedrenta con los riesgos colaterales cuando se impone un objetivo.

Mientras tanto, Joe Biden, en mayo de este año, suscribió un memorándum de seguridad nacional «para fomentar la ciencia de la información cuántica», son directivas que intentan mantener un liderazgo de Estados Unidos en ese campo y reducir los riesgos que los ordenadores cuánticos significan para la ciberseguridad nacional y económica del país.

En septiembre de este año, firmó un decreto para blindar la inteligencia artificial, la ciberseguridad y la biotecnología con respecto a las inversiones extranjeras en empresas estadounidenses y las inversiones propias en empresas de ciertos países ─sin nombrarlo todos saben que es China─ «ciertas inversiones en Estados Unidos de personas extranjeras, en particular de naciones competidoras o adversarias, pueden presentar riesgos para la seguridad nacional».

El discurso del Secretario de Estado Antony Blinken, pronunciado en mayo de 2022 en la Universidad George Washington fue muy claro «Con el apoyo bipartidista en el Congreso, invertiremos estas tendencias y haremos inversiones históricas en investigación e innovación, incluso en áreas como la inteligencia artificial, la biotecnología y la computación cuántica. Se trata de áreas en las que Pekín está decidido a tomar la delantera, pero dadas las ventajas de Estados Unidos, la competencia está a nuestro alcance no sólo en cuanto al desarrollo de nuevas tecnologías, sino también en cuanto a la forma de utilizarlas en todo el mundo, de modo que estén arraigadas en valores democráticos, no autoritarios».

La Unión Europea, corre de atrás, entrega el Nobel de Física a científicos occidentales, al francés Alain Aspect, al estadounidense John F. Clauser y al alemán Anton Zeilinger por sus aportes para el desarrollo de la informática cuántica.

La Empresa Común de Informática de Alto Rendimiento Europea anunció los seis centros que albergarán los primeros ordenadores cuánticos europeos, que se ubicarán en Chequia, Alemania, España, Francia, Italia y Polonia, para fines de 2023.

La posibilidad de la computación cuántica, surgió en 1981 cuando Paul Benioff expuso su teoría para aprovechar la física cuántica para su desarrollo y el de sus derivados: las comunicaciones cuánticas y la criptografía cuántica; pero recién en los últimos diez años reconocieron la importancia de dominarla.

*Mariana Gonzalez
Computación Científica, Fac. Ciencias Exactas UBA
MBA ITBA
Empresaria en Argentina y Uruguay en empresas de tecnología.

Otro artículo escrito por Mariana Gonzalez: Arte artificial

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