OPINIÓN

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

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La computación cuántica tiene cifradas la mayor parte de las expectativas de ser el futuro de la computación. 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.

Fue, recién, en la última década cuando los desarrollos comenzaron a ser relevantes. Hasta que en 2019, Google se autoproclamó haber obtenido la «supremacía cuántica».

La supremacía cuántica la definimos como la capacidad de las computadoras cuánticas en resolver múltiples funciones muy complejas con múltiples datos en pocos segundos, cuando esa misma tarea, en nuestras más avanzadas computadoras actuales, llevaría decenas de miles de años.

Pero, ese galardón le duró poco a Google, pasa de mano en mano a medida que consiguen hacerlo más rápido. En diciembre de 2020, se lo auto otorgó la Universidad de Ciencia y Tecnología de China y la Universidad Tsinghua de Pekín. En junio de 2022, la empresa canadiense Xanadu Quantum Technologies. Y así… Velocidades incomprensibles para nosotros.

Muchos anuncios, varias empresas, pero, sobre todo, uno de los nuevos retos entre China y Estados Unidos. 

¿Por qué? El porqué, tal cual lo escribí en octubre del año pasado: la computación cuántica sirve para resolver problemas específicos en 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.

Benjamin Chin, analista de Global Data, a fines del año pasado expuso que Estados Unidos aventaja en cinco años a China en esta carrera pero que China se recupera rápidamente, según sus palabras: «la computación cuántica se ha convertido en el último campo de batalla entre Estados Unidos y China». O sea, «ambos países quieren la supremacía cuántica no solo como cuestión de orgullo nacional, sino también por las ventajas financieras, industriales, científicas y militares que ésta puede ofrecer»,  «China ya se ha establecido como líder mundial en comunicaciones satelitales cuánticas seguras. Además, gracias a su modelo económico autocrático, puede juntar recursos de instituciones, corporaciones y el Gobierno»,  «eso le da a China una clara ventaja, ya que puede trabajar colectivamente para lograr un solo objetivo: la supremacía cuántica. En contraste, las empresas tecnológicas estadounidenses compiten entre sí». 

Pero… acaban de aparecer otras variables para esta competencia, que no tiene que ver con la velocidad, que la ya alcanzada basta y sobra. 

En la revista Nature del 22 de febrero último, Google presentó haber logrado bajar la tasa de errores en el manejo de la información cuántica. Era uno de los problemas más relevantes que había que resolver. Los qubits (bits cuánticos) pueden ser 0, 1 o ambos a la vez, y su valor dura instantes, eso provoca una problemática especial para «leer» cuál es su valor. Según Google «La computación cuántica práctica requerirá tasas de error muy por debajo de las que se pueden lograr con los qubits físicos. La corrección de errores cuánticos ofrece un camino hacia tasas de error algorítmicamente relevantes mediante la codificación de qubits lógicos dentro de muchos qubits físicos, para lo cual aumentar la cantidad de qubits físicos mejora la protección contra errores físicos». Explicación absolutamente críptica para la mayoría de los lectores. Lo importante es que, aparentemente, resolvieron uno de los principales problemas que tenía la computación cuántica: bajar la tasa de errores.

Y fue China la que introdujo la otra variable en esta carrera: dedicó computadoras cuánticas para descifrar el algoritmo RSA, que es el usado para firmar y encriptar información sensible tanto privada como pública y que se basa en el factoreo de números primos enormes, del orden de 10 elevado a la potencia 300. 

Hasta ahora todos dormían tranquilos pensando que no había computadora con capacidad de cálculo y velocidad para descifrar esas claves, pero, si lo que dice China es cierto, ingresar a la información de los gobiernos va a ser tan fácil como si no tuvieran medidas de seguridad. Los ejércitos, los gobiernos, los bancos, las centrales de inteligencia, las redes eléctricas, las criptomonedas… (También tu Instagram, tu Facebook y tus correos) serían absolutamente vulnerable a un ciberataque de estas características. 

Petko Stoyanov, jefe de tecnología de la firma de seguridad informática Forcepoint, vaticinó «se acerca el Q-Day, día en el que los ordenadores cuánticos podrán romper el cifrado existente»  «y se vuelvan lo suficientemente poderosas como para romper los esquemas de encriptación populares en minutos, en lugar de los miles de años que necesitan las computadoras modernas convencionales»  «esa posibilidad estaría a varios años de distancia» pero «si los investigadores chinos tienen razón, el futuro es ahora». Velocidades imposibles de intuir en el procesamiento de datos, más inteligencia artificial… ya muchos lo llaman el apocalipsis cuántico.

*_{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: Inteligencia Artificial (III)