La computación cuántica es una tecnología de rápido crecimiento que aprovecha las leyes de la mecánica cuántica para resolver problemas demasiado complejos para las computadoras clásicas.
Estas máquinas son muy diferentes de las computadoras clásicas que existen desde hace más de medio siglo, pero no son su reemplazo.
Hoy, empresas como IBM ofrecen procesadores cuánticos superconductores cada vez más potentes a intervalos regulares, avanzando hacia la velocidad y la capacidad informática cuántica necesarias para cambiar el mundo. (Ver más Noticias Empresariales)
De hecho, América Latina tiene el potencial y el talento para aprovechar el progreso que estamos experimentando en esta “Década Cuántica”.
La región cuenta con sólidos ecosistemas de innovación, formados por empresas, la academia, centros de investigación y startups que colaboran y trabajan juntos para acelerar el desarrollo de nuevas aplicaciones de la computación cuántica para la ciencia y los negocios.
Un ejemplo en Colombia es la Universidad Eafit, que, en colaboración con IBM, fue la primera institución en América Latina en ofrecer cursos de Computación Cuántica de IBM Skills Academy.
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¿Cómo funcionan las computadoras cuánticas?
Las computadoras cuánticas están compuestas por un procesador y un sistema de hardware. Por ejemplo, un procesador IBM Quantum es una oblea no mucho más grande que la que se encuentra en una computadora portátil.
Y un sistema de hardware cuántico tiene aproximadamente el tamaño de un automóvil, compuesto principalmente por sistemas de enfriamiento para mantener el procesador superconductor a su temperatura operativa ultra fría (alrededor de una centésima de grado por encima del cero absoluto). Un procesador clásico utiliza bits para realizar sus operaciones. Una computadora cuántica usa qubits (CUE-bits) para ejecutar algoritmos cuánticos multidimensionales.
¿Existen empresas usando la computación cuántica?
Sí, por ejemplo, Mercedes-Benz, en asociación con IBM Quantum, está explorando la computación cuántica para diseñar el futuro de los vehículos eléctricos. ExxonMobil, en asociación con IBM Quantum, está explorando algoritmos cuánticos para abordar las complejidades del transporte del combustible de combustión más limpia del mundo.
El Laboratorio Europeo de Partículas Físicas e IBM están buscando con computación cuántica los secretos más profundos del universo.
¿Por qué necesitamos computadoras cuánticas?
Cuando los científicos e ingenieros se encuentran con problemas difíciles, recurren a las supercomputadoras. Estas son computadoras clásicas muy grandes, a menudo con miles de núcleos de CPU y GPU clásicos.
Sin embargo, incluso las supercomputadoras luchan por resolver ciertos tipos de problemas. Los problemas complejos son aquellos con muchas variables que interactúan de manera complicada. Por ejemplo, modelar el comportamiento de átomos individuales es un problema complejo, debido a que todos los electrones diferentes interactúan entre sí. O clasificar las rutas ideales para unos pocos cientos de camiones cisterna en una red de envío global también es complejo.
O algo que pareciera más sencillo y no lo es: una supercomputadora tendría dificultades para encontrar la posición ideal de los asientos de incluso 10 invitados en una cena si no quieren sentarse todos uno al lado del otro, o para encontrar los factores primos de un gran número. Para los problemas complejos está la computación cuántica.