La empresa IBM lanzó la primera computadora cuántica comercial a principios de 2019. Pero por más que lleve el título de comercial, no se puede adquirir en una tienda, tampoco a través de los gigantes del comercio electrónico. Será una inversión para universidades, centros de investigación y organizaciones financieras.

Y es que la computación cuántica, aunque se nombre cada vez con más frecuencia, no está dirigida al consumo masivo.

Se trata de una parte de las ciencias de la computación que busca resolver grandes problemas, fundamentalmente procesar grandes cantidades de información que las computadoras físicas  no pueden procesar actualmente.

¿Qué datos se procesan vía la computación cuántica?

Hasta ahora las computadoras funcionan procesando información en código binario, código compuestos por ceros y unos.

La unidad de medida básica en la computación binaria es el bit, que está conformado por un 1 y un 0. La información fluye por medio de transistores; es decir, por impulsos eléctrico. El 1, por tanto, es una orden de encendido y el 0, a su vez, es una orden de apagado.

La información se procesa con esta lógica y de manera secuencial. Al abrir un programa de computación o una página web se produce una comunicación en secuencia.

La computación cuántica se salta esa linealidad. Te preguntarás por qué. Pues la física cuántica se encarga de estudiar el comportamiento de la naturaleza en su porción más mínima y microscópica.

En este nivel los elementos tienen un comportamiento extraordinario, es posible que un elemento esté en un estado o en otro… o en ambos al mismo tiempo. Es lo que se llama superposición.

Cuando se traslada ese concepto al cero y uno del bit, se tiene que el lenguaje informático puede estar el cero y el uno, pero también a ambos al mismo tiempo. Así se forma una nueva unidad, el qubit.  

Allí está lo crucial de este tema, que esa posibilidad expande, por muchísimo, la capacidad de código que puede leer y también la velocidad a la que puede procesar esa información, ya no se hace de manera lineal, sino simultánea.

Es como si se nos retara a hacer la búsqueda de un objeto, de modo secuencial, a través de las numerosas habitaciones de un hotel. Esa inspección, habitación por habitación, representaría el modo de procesar de una computadora ordinaria. Pero, ¿y si pudiéramos hacer la búsqueda simultánea en todas las habitaciones? Seguramente encontraríamos el objeto mucho más rápido.

Sería como clonarnos y emprender una búsqueda mucho más rápida. Eso es lo que, grosso modo, diferencia la computación tradicional de la cuántica.

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Limitaciones de la computación cuántica

Los qubits se entrelazan al ponerse en comunicación, y es allí donde se pueden producir inconvenientes.

Hasta la fecha las pocas computadoras cuánticas que existen procesan pocas cantidades de qubits, ya que estos ordenadores necesitan condiciones especiales. Por ejemplo, deben operar a –273 grados celsius.

Los conductores que se necesitan no son tan fáciles de crear, y los que se han creado no son tan estables; el ruido externo puede alterar el entrelazamiento de los qubits.

Además, hay que desarrollar algoritmos especiales que funcionen para el escenario cuántico.

Todavía falta mucho camino por recorrer en esta área de la ciencia y la tecnología. Pero quizá a la vuelta de unas pocas décadas sirvan de gran soporte a operaciones de suma importancia como las transacciones financieras globales, la persecución criminal y la recreación de partículas que modifiquen la medicina y hasta los materiales usados para labores importantes.