3 razones por las que un nuevo centro de datos cuánticos es importante para Europa

Aunque la física cuántica se remonta a décadas atrás, la computación cuántica en sí era en gran medida teórica en las décadas de 1980 y 1990. En el siglo XXI, esta tecnología no sólo ha salido de los laboratorios de investigación, sino que se prepara para complementar otras formas más tradicionales de computación, como la clásica. Numerosas empresas, grandes y pequeñas, así como el mundo académico, están ampliando las fronteras de la investigación, haciendo que los qubits (la unidad básica de la información cuántica) sean cada vez más estables y ampliando la tecnología.

La computación cuántica se está desarrollando a una velocidad vertiginosa. La tecnología se basa en bits cuánticos o qubits en lugar de los bits digitales normales. Los bits digitales funcionan como un interruptor de encendido y apagado que puede ser un cero o un uno. Sin embargo, para que un sistema cuántico funcione, los qubits pueden estar en los estados de encendido y apagado simultáneamente: un cero y un uno al mismo tiempo.

Esta propiedad, llamada superposición, y otras peculiares de los qubits, imitan el comportamiento de los átomos en la naturaleza y prometen llevar la computación a un nivel completamente nuevo y revolucionar la forma en que descubrimos nuevos materiales, predecimos los mercados financieros y mucho más.

El 6 de junio de 2023, IBM anunció planes para construir su primer centro europeo de datos cuánticos, que reunirá varios computadores cuánticos bajo un mismo techo para los usuarios del continente. Será el segundo centro de este tipo de la empresa en todo el mundo, después del de Nueva York, inaugurado en 2019. Este paso, junto con otras iniciativas recientes de la Comisión Europea y muchos gobiernos europeos, garantizará la creación de una sólida infraestructura cuántica, fundamental para el desarrollo de un futuro ecosistema de computación cuántica en Europa.

La Comisión Europea se ha comprometido recientemente a invertir más de 100 millones de euros en el desarrollo de la informática cuántica en el continente, una sólida iniciativa de 17 países denominada Quantum Technologies Flagship. El objetivo más reciente es integrar seis computadores cuánticos EuroHPC en supercomputadores ya existentes en la República Checa, Francia, Alemania, Italia, Polonia y España.

Como complemento a esta iniciativa, IBM instalará el año que viene en Alemania su primer centro de datos de computación cuántica, con computadores cuánticos útiles y utilizables. Otros ejemplos son IQM, una startup finlandesa que construye computadores cuánticos superconductores; ORCA Computing, en el Reino Unido, que trabaja en sistemas cuánticos fotónicos; y varias empresas más que están impulsando esta tecnología.

He aquí tres razones por las que el momento para intensificar los esfuerzos en computación cuántica no podría ser mejor.

Este es el momento en que los computadores cuánticos se vuelven lo bastante fiables como para ayudar a explorar problemas que los sistemas clásicos por sí solos quizá nunca puedan resolver. Hace poco, como se detalla en un artículo publicado en la revista Nature, investigadores de IBM demostraron que los computadores cuánticos con procesadores de más de 100 qubits y técnicas eficaces de mitigación de errores pueden producir resultados precisos a una escala y con una exactitud que podrían llegar a superar los principales enfoques clásicos.

Esta madurez tecnológica es crucial para desarrollar una infraestructura sólida para un futuro ecosistema cuántico. Un centro de datos cuánticos es un elemento importante de esa infraestructura, que explota las sinergias entre computadores clásicos y cuánticos. Todos los sistemas cuánticos del nuevo centro europeo de datos cuánticos de IBM contarán con un mínimo de 127 qubits, para permitir el progreso científico y utilizar la cuántica como nueva herramienta de descubrimiento, con las organizaciones europeas a la cabeza.

Cada vez se reconoce más la importancia de educar y preparar hoy a la futura mano de obra cuántica. En Europa, más de 65 organizaciones acceden al hardware y software cuánticos de IBM a través de la nube. Se encuentran entre los más de 250 clientes de la red mundial IBM Quantum Network, que incluye a líderes del sector como Credit Mutuel en Francia y T-Systems en Alemania. Cada vez son más las organizaciones europeas que se suben al carro de la cuántica, por lo que un centro de datos dedicado atenderá las preferencias de aquellas que, por diversas razones, necesitan mantener sus datos en el continente.

Por ejemplo, así es como el Instituto Fraunhofer utiliza el IBM Quantum System One en Ehningen (Alemania), hasta ahora el único computador cuántico de IBM en Europa fuera de un laboratorio de IBM Research. En breve, IBM tiene previsto instalar otro en España, en la Fundación Ikerbasque. Los científicos del recién creado Centro de Computación Cuántica IBM-Euskadi explorarán soluciones en física, ciencias de la información y ciencia de materiales. Los sistemas del futuro centro de datos unirán sus fuerzas con esos computadores como parte de la infraestructura cuántica en desarrollo.

En el futuro, sin duda habrá muchos centros de datos cuánticos en todo el mundo, igual que hoy tenemos centros de datos de computación clásica. La tecnología por fin está ahí, y también el talento para dar el pistoletazo de salida a la era cuántica. Europa tiene muchas mentes brillantes en el mundo académico, en los gobiernos y en la industria. Trabajando juntos, construiremos un ecosistema cuántico destinado a dar lugar a aplicaciones cuánticas con potencial para crear empresas de escala considerable y hacernos avanzar hacia una ventaja cuántica.