La computación cuántica ya no es conceptual, es real y está
impulsando la innovación en todo el mundo.
De acuerdo con IDC, las inversiones en innovaciones basadas
en computación cuántica alcanzarán los 16.400 millones de dólares en 2027. Esto es
11,3% de las inversiones registradas en 2021 y suponen que la industria ya
entró en una tracción continua para impulsar esta tecnología que promete ser
más rápida, más potente e inteligente que la computación tradicional. ¿Pero
sacará del juego a la tecnología de los CPUs? Nada parece indicarlo. Y paso a
revisar las razones.
La computación cuántica supera las pruebas de concepto
La computación cuántica tiene
el potencial de abordar problemas que hoy ni las supercomputadoras más
poderosas del mundo pueden abordar. ¿La razón? La computación clásica
calcula con transistores usando bits que calculan con una serie de 0 y 1. Los
bits sólo pueden contener uno de los dos valores. Mientras que en la
computación cuántica los qubits, pueden ser 0 y 1 al mismo tiempo.
La propiedad
anterior se conoce como superposición. A través del entrelazamiento, un
par de qubits se conectan o vinculan. El cambio en el estado de un qubit activa
un cambio simultáneo y predecible en el otro qubit. Combinando las
propiedades cuánticas de superposición y entrelazamiento, una computadora cuántica puede ser exponencialmente
más poderosa que las clásicas y realizar cálculos fuera del alcance de los actuales
y confiables CPUs.
La realidad parece superar a
la ciencia ficción, y lo cierto que es una revolución en pleno desarrollo. En
estos momentos, se están desarrollando algoritmos, se están abordando problemas
computacionales y las verticales están experimentando con sistemas cuánticos
(que incluyen química y biología, ciencia de materiales, aeronáutica y
automotriz, desarrollo de nuevos materiales y mucho más).
Las empresas
están desarrollando los sistemas, las personas están siendo capacitadas y los casos
de uso explorados en múltiples industrias.
Esto es algo complejo y
emocionante, pero, en los términos más simples, la computación cuántica es solo
otro acelerador en la nueva ola de transformación tecnológica. Los
sistemas del mañana incluirán aceleradores cuánticos integrados a muchos
de los equipos clásicos como los que tenemos hoy.
Los
proveedores de hardware cuántico y de sistemas clásicos estamos trabajando en
conjunto para desarrollar sistemas informáticos de inspiración cuántica dedicados
a resolver problemas de High Performance Computing (HPC). De hecho, Dell ha
construido un sistema cuántico clásico
híbrido que
permite a los clientes experimentar con la computación cuántica clásica desde
la simulación hasta la computación híbrida real.
De hecho, Dell Technologies e
IonQ han probado una plataforma cuántica clásica híbrida que aprovecha nuestro
servidor Dell EMC PowerEdge R740xd, combinado con el motor de simulación y la
unidad de procesamiento cuántico (QPU) de IonQ, para facilitar la integración
de soluciones cuánticas clásicas híbridas.
Con esta plataforma, tanto las
cargas de trabajo de simulación cuántica como las de sistemas clásicos se
pueden ejecutar on premise, mientras que las cargas de trabajo
cuánticas, como el modelado de moléculas más grandes y complejas para el
desarrollo farmacológico, se pueden ejecutar de forma remota en las QPU de
IonQ. Además, el tiempo de espera para la ejecución de cada circuito
cuántico se redujo significativamente gracias a la API de reserva de IonQ.
Esta integración permitió que
la QPU de IonQ resolviera problemas más complejos, con una mayor corrección de
errores y en menor tiempo.
Un entorno híbrido que
superará la ciencia ficción
Lo que hace que la computación
cuántica parezca una concepción de ciencia ficción es que se trata de una nueva
forma de computación basada en los movimientos e interacciones de partículas
subatómicas, o en fenómenos cuánticos macroscópicos.
Aunque esto sin duda terminará
por cambiar en un futuro cercano las reglas del juego en la industria del hardware,
es importante tener en cuenta que la computación cuántica no reemplazará a la
computación clásica: aumentará sus capacidades en nuevos casos de uso. Un
escenario plausible está en la integración de modelos cuánticos integrados a
entornos de computación HPC. IDC, ya lo ha proyectado recientemente y las
pruebas de Dell con IonQ dan fe de su potencial
La conclusión es que la física
cuántica funciona, pero las máquinas y el software que la implementan aún están
en desarrollo. Pero es un desarrollo acelerado.
Y queremos asegurarnos de que
los CIO y los líderes empresariales se den cuenta de la importancia de tener
una estrategia cuántica por diseño y no por defecto (como hemos aconsejado con la nube).