Los ordenadores cuánticos están a punto de ser una realidad: ¿Cómo serán?

La computación cuántica está a la vuelta de la esquina.

Aunque el término ordenador cuántico puede asociarse a un dispositivo elegante y en miniatura, las últimas investigaciones en este campo están muy lejos de cualquier cosa disponible en el Apple Store. En un laboratorio a solo 60 kilómetros al norte de la ciudad de Nueva York, los científicos están experimentando con un ordenador cuántico muy primario, y todo el dispositivo parece algo que podría encontrarse en el rincón oscuro de un sótano. El sistema de enfriamiento que envuelve el ordenador tiene el tamaño y la forma de una caldera de agua como la de cualquier casa.

Debajo de ese exterior tosco se encuentra el corazón del ordenador, el procesador cuántico, un pequeño chip diseñado con precisión de aproximadamente un centímetro en cada lado. Enfriada a temperaturas justo por encima del cero absoluto, el ordenador, fabricado por IBM y alojado en el Centro de Investigación Thomas J. Watson de la compañía en Yorktown Heights, Nueva York, posee 16 bits cuánticos, o qubits, que solo permiten hacer cálculos muy simples.

Un poder de computación extraordinario

Sin embargo, si este ordenador se pudiese desarrollar más, podría trascender los límites actuales de computación. Los ordenadores basados en la física de lo superpequeño pueden resolver acertijos que ninguna otra ordenador puede hacer, al menos en teoría, porque las entidades cuánticas se comportan de forma distinta en espacios más grandes.

Los ordenadores cuánticos todavía no están dejando atrás a los equipos estándar. Los más avanzados están trabajando con menos de dos docenas de qubits. Pero los científicos están esforzándose por expandir sus propias versiones de ordenadores cuánticos a 50 o 100 qubits, lo suficiente para realizar ciertos cálculos que los super ordenadores más poderosos que se han inventado no pueden hacer.

Supremacía cuántica

La carrera está en marcha para alcanzar ese hito, conocido como supremacía cuántica. Los científicos deberían alcanzar este objetivo en un par de años, pero la supremacía es solo un paso inicial, un marcador simbólico similar a clavar una bandera en el suelo de una isla inexplorada. Las primeras tareas que harán los ordenadores cuánticos será resolver problemas artificiales que un ordenador estándar no puede solucionar pero que serán relativamente fáciles para uno cuántico. Eventualmente, la esperanza es que estos ordenadores se conviertan en herramientas de trabajo útiles para científicos y empresas.

Esta visión de los ordenadores cuánticos conectadas a Internet ya ha comenzado. En 2016, la multinacional IBM presentó Quantum Experience, un ordenador cuántico al que cualquier persona del mundo puede acceder online de manera gratuita. Con solo cinco qubits, Quantum Experience es limitado en lo que puede hacer, pero el ordenador de 16 qubits de IBM se encuentra en pruebas beta, por lo que los usuarios de Quantum Experience tienen mucho margen de mejora por delante.

Pero para impulsar completamente la computación cuántica, los científicos deberán demostrar que sus máquinas pueden superar a los mejores ordenadores estándar. Una demostración de tal supremacía cuántica podría estar a la vuelta de la esquina y llegar en los próximos cinco años.

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