Hay diversos saltos tecnológicos memorables en lo que se refiere al desarrollo de la humanidad, como la invención de la rueda, el salto del ábaco a la informática o algo más actual, el paso de la computación clásica a la computación cuántica. Este último término no deja de sonar desde hace unos años especialmente en el ambiente de la física y de la informática por todos los avances que está suponiendo su utilización en multitud de campos, pero, ¿Qué es la computación cuántica y cómo se supone que va a cambiar nuestras vidas?
El premio Nobel de Física William Daniel Phillips afirmaba que el salto tecnológico más grande experimentado en toda nuestra historia es precisamente la computación cuántica. A principios del siglo XX aparece la mecánica cuántica, utilizada para describir el comportamiento de los elementos de la naturaleza a niveles subatómicos. Ya iniciando los años 80 surge la idea de la mano de Richard Feynman (también premio Nobel) de construir un ordenador cuyos estados internos fuesen variables cuánticas comenzando así la que se denomina como segunda revolución cuántica.
Después de varios pasos, evolucionó en lo que hoy conocemos como ordenadores cuánticos. Estos funcionan en dos vertientes: el temple cuántico, ideal para ejecutar problemas de optimización, y la basada en puertas empleada por IBM o Google, descomponiendo el problema en una secuencia de operaciones muy básicas casi primitivas que se realizan mediante puertas cuánticas.
Estos ordenadores permiten simular de forma asombrosamente fiel la naturaleza y ejecutar algoritmos imposibles para computadoras convencionales. Por ello, sus aplicaciones ya se están volviendo imprescindibles en campos como la economía, las finanzas, la química, la medicina y hasta la agricultura, la energía o la ciberseguridad. En este último caso gobiernos de todo el mundo ya incluyen tecnologías cuánticas en sus paradigmas de investigación.
El aprendizaje automático, conocido en nuestros tiempos como inteligencia artificial o IA, ha sido uno de los más beneficiados por esta tecnología. Gracias a la computación cuántica los ordenadores pueden transcribir conversaciones, identificar objetos en imágenes y dotarlas de significado o entender órdenes mediante procesos de aprendizaje.
La medicina o la química también han experimentado cambios asombrosos y un caso cercano y memorable es la crisis de la covid-19. Gracias a la computación cuántica, se analizaron miles de posibles compuestos para vacunas a una velocidad genuina dando a los investigadores resultados muy concretos y permitiendo así acelerar los procesos de investigación y desarrollo. En términos generales, estas máquinas consiguen hacer en tiempo récord lo que los investigadores en los laboratorios y con computadoras convencionales tardarían años e incluso siglos en conocer.
Esta aceleración de procesos de aprendizaje está resultado de vital importancia para el desarrollo del mundo moderno, ya que permitirá saber cuán sostenible es un compuesto para cualquier industria, medir los impactos de diferentes actividades y predecir en general un abanico de posibilidades si una industria toma una opción u otra.
En resumen, la computación cuántica está evitando siglos de errores que podrían ser catastróficos y acelera la resolución de las crisis que enfrenta la sociedad moderna como la contaminación o las pandemias, y contribuye enormemente al desarrollo de la mente humana que logra ir mucho más lejos, ya que los investigadores se pueden centrar en investigaciones mucho más amplias y versátiles contando con resultados de amplio espectro ofrecidos por la computación cuántica.
