La computación cuántica, en opinión de los expertos, promete cambiar radicalmente todo, desde las finanzas, el cuidado de la salud y la investigación científica. Hace unos días, la compañía Google anunció su procesador cuántico llamado Willow. La traducción literal de willow al español es sauce, y quizás le dieron ese nombre al procesador por su similitud con un sauce llorón, con sus cables cayendo a los lados como las ramas de ese tipo de árbol. Aunque en inglés willow tiene otros significados y usos más amplios. Este nuevo chip está en una etapa experimental, pero sirve como prueba de concepto de lo que pudiera ser el desarrollo comercial en un futuro no lejano, de computadoras cuánticas. Por más de 30 años, los ingenieros y desarrolladores que han estado trabajando en sistemas cuánticos han enfrentado el problema de que estos procesadores cometen errores durante su funcionamiento. Y es en este aspecto que Willow parece haber roto un paradigma importante. Reduce sus errores a medida que se vuelve más potente.
¿Pero cuál es la principal ventaja de una computadora que utilice tecnología cuántica? La principal ventaja de estas computadoras es la velocidad. Una velocidad para realizar las más complejas operaciones computacionales en una fracción del tiempo que las computadoras más rápidas disponibles hasta este momento. Según Google, Willow pudo resolver un cálculo complejo en cinco minutos, mientras que a una de las supercomputadoras actuales le tomaría diez septiliones de años, es decir un número de años que tiene un uno y veinticuatro ceros a la derecha de éste. Mucho mayor que el tiempo que tiene nuestro Universo de haber hecho bang.
¿Cuándo más o menos se estima que tendríamos estos monstruos de la velocidad? Aunque es difícil precisarlo, el pronóstico apunta a que a finales de esta década pudiéramos ver las primeras computadoras cuánticas con aplicaciones prácticas. Además de Google hay muchas otras compañías y centros de investigación trabajando en el desarrollo de esta tecnología.
¿Cómo podemos, nosotros los mortales entender cómo funcionan la computación cuántica? No podemos. Hay que tener un conocimiento profundo de este campo, y entender muchos de los principios de la teoría cuántica. Conceptos que son contraintuitivos para una especie que pasó millones de años cazando animales, viviendo en cuevas y colectando frutas en las planicies de África. Estas computadoras utilizan atributos y leyes de la física cuántica, y pueden procesar y almacenar cantidades exponencialmente mayores de información que las computadoras tradicionales. Las computadoras actuales utilizan el conocido sistema binario de unos y ceros (de allí su nombre de computadoras digitales) para sus operaciones. Las computadoras cuánticas utilizan los llamados quantum-bits o qubits y estos pueden estar en una llamada superposición de ceros y unos al mismo tiempo. Podría decirse que, en lugar de cara o sello, la moneda está girando y es a la vez cara y sello. Como el gato de Schrodinger que puede estar vivo o muerto hasta que uno abre la famosa caja y comprueba su estado.
La computación cuántica va a mejorar tremendamente el rendimiento de la inteligencia artificial y el llamado machine learning. Si con las computadoras actuales la inteligencia artificial (AI) es impresionante, no puedo imaginarme el alcance y las capacidades del AI a la velocidades de la computación cuántica. Además, las computadoras cuánticas pudieran utilizarse para estudiar sistemas complejos como el modelaje financiero o desarrollo de nuevas medicamentos, o hasta mejorar las características de las baterías para autos eléctricos. Pudieran también ayudar a resolver los obstáculos que no nos permiten obtener energía de la fusión nuclear de forma eficiente. Si la computación cuántica llega a cumplir las predicciones más optimistas, representaría un gran adelanto para la humanidad pues contribuiría a la solución de algunos de los problemas más apremiantes.
Pero como en todo, hay quienes advierten de los peligros inminentes de una tecnología como ésta. Por un lado, con ese poder de computación, en teoría los hackers pudieran romper los sistemas de seguridad detrás de nuestras contraseñas y comprometer información confidencial como la de las cuentas bancarias, por ejemplo. Hay otros más alarmistas que han manifestado que se pudiera afectar el mercado de las criptomonedas que se basa en operaciones computacionales muy complejas. Sin embargo, la mayoría de las fuentes de información coinciden en que esta predicción es exagerada, por lo complejo de la encriptación de estos sistemas. Como muchos otros adelantos, no es la tecnología la que es peligrosa en sí, sino el uso que le dan ciertas mentes con intenciones nefarias.
De una forma u otra, y a pesar de los grandes retos de la humanidad como el cambio climático, la desigualdad, las guerras y las ocasionales pandemias, el tener nuevas herramientas como la inteligencia artificial y la computación cuántica ofrecen cierta esperanza de cara al futuro. Siempre y cuando estos beneficios lleguen a las mayorías y no sólo a los pocos de siempre.
El autor es médico.
