La computación cuántica ha llegado, pero aún no sabemos muy bien qué hacer con ella

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A partir de 2020, el Reino Unido está a más de la mitad de un programa nacional de diez años diseñado para impulsar las tecnologías cuánticas, que hasta ahora se ha beneficiado de una inversión combinada de mil millones de libras esterlinas del gobierno y la industria. ¿El veredicto? Quantum tiene mucho potencial, pero no sabemos para qué.

Hablando en una conferencia en Londres, Claire Cramer, del Departamento de Energía de EE. UU., dijo: «Hay muchas promesas en cuántica, pero aún no tenemos una solución transformadora. En realidad, no sabemos qué impacto la tecnología tendrá».

Eso no quiere decir, por supuesto, que los últimos seis años hayan sido un fracaso. Todo lo contrario: los investigadores de todo el mundo ahora pueden probar y probar la tecnología cuántica de manera efectiva, porque el hardware ha sido desarrollado. En otras palabras, las computadoras cuánticas ya no son una proeza de la imaginación. Los dispositivos existen, y eso en sí mismo es un hito.

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En el Consumer Electronics Show de enero de 2020, IBM hizo todo lo posible para recordar al público que IBM Q System One, una computadora cuántica de 20 qubits que, según la compañía, es capaz de realizar cálculos cuánticos confiables, está ganando más impulso entre investigadores

El Q System One se ha implementado en 15 empresas y laboratorios hasta el momento, como un prototipo que los equipos de investigación pueden ejecutar para determinar cómo se pueden usar las computadoras cuánticas para resolver problemas en el futuro.

Descubrir cuáles podrían ser esos problemas es el próximo desafío de la cuántica. Liam Blackwell, subdirector del Consejo de Investigación de Ingeniería y Ciencias Físicas (EPSRC), dijo: «Se ha invertido mucho dinero y necesitamos comenzar a ver resultados reales que beneficien al Reino Unido. El desafío ahora, realmente, es que tenemos que entregar».

Los equipos de investigación no están saltando a lo desconocido: ya se han propuesto algunas aplicaciones potenciales de la tecnología cuántica, que van desde mejorar la seguridad con criptografía cuántica hasta mejorar la precisión del GPS.

Los productos farmacéuticos y el descubrimiento de fármacos también se han identificado como campos que podrían beneficiarse enormemente de la nueva tecnología. En 2018, por ejemplo, la firma de neurociencia Biogen se asoció con la firma de investigación de computación cuántica 1QBit para abordar mejor enfermedades como el Alzheimer y la esclerosis múltiple.

Para Cramer, sin embargo, esto es solo rascar la superficie. «Mira la tecnología láser, por ejemplo», dijo. «Hace setenta años, la gente no creía que los láseres pudieran existir, y ahora no lo pensaría dos veces antes de sostener un puntero láser en la mano.

«Es lo mismo con la cuántica. Todavía no podemos imaginar cuáles serán las aplicaciones transformadoras, por lo que debemos mantener una cultura de descubrimiento».

Solo hay un secreto para lograr una «cultura del descubrimiento» exitosa, continuó Cramer: investigación, investigación y más investigación. En EE. UU., por ejemplo, el Departamento de Comercio creó el Quantum Economic Development Consortium (QEDC) en 2018. ¿Sus objetivos? Para «identificar soluciones tecnológicas» y «destacar casos de uso y grandes desafíos para acelerar los esfuerzos de desarrollo».

Pero no es suficiente inyectar dinero en los laboratorios. Una vez que la investigación del cielo azul ha presentado una aplicación inexplorada de la cuántica, la idea aún debe comercializarse, y el puente entre los laboratorios y la industria puede ser más fácil decirlo que hacerlo.

En el Reino Unido, el problema no se limita a la tecnología cuántica. Un informe de la empresa de capital de riesgo Octopus Ventures mostró que cada año se pierden billones de libras debido a la dificultad de llevar nuevas ideas de los laboratorios universitarios a la bolsa de valores.

En contraste, en los EE. UU., más de 26,000 empresas comenzaron en equipos de investigación del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT). Combinadas, estas empresas tienen una facturación anual de más de 2 billones de dólares (1,5 billones de libras esterlinas).

«El Reino Unido tiene una ventaja muy sólida en la investigación cuántica, pero tenemos lecciones que aprender de los Estados Unidos», dijo Elham Kashefi, profesor de informática en la Universidad de Edimburgo. «Necesitamos llevar la investigación al siguiente nivel, para conectarla con la industria».

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La Investigación e Innovación del Reino Unido (UKRI), una organización que dirige la financiación de la innovación a través del presupuesto del Departamento de Estrategia Empresarial, Energética e Industrial, ha subrayado que la comercialización de la tecnología cuántica sería una prioridad.

UKRI invirtió 20 millones de libras esterlinas en «financiación pionera» para nuevas empresas que aprovechan la tecnología cuántica para desarrollar «productos del futuro». Cuatro proyectos se beneficiaron del premio para desarrollar prototipos que van desde sensores cuánticos que pueden detectar objetos bajo tierra hasta herramientas de cifrado que mantienen los datos seguros.

UKRI ahora está invirtiendo otros £ 153 millones en nuevos proyectos, junto con una inversión de £ 205 millones de la industria. Al presentar los planes de la organización para el futuro, el director de tecnologías cuánticas de UKRI, Roger McKinlay, dijo: «No sé qué vendrá después, pero espero que podamos continuar apoyando lo que creo que es, con mucho, la tecnología emergente más interesante en el momento.»

Es posible que la incertidumbre cuántica no se resuelva pronto, pero ciertamente vale la pena verla.

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