Buscar
Un ingeniero informático sentado en un puesto con una pantalla en la que aparecen muchos datos gráficos.

Computación cuántica: Posibles casos de uso empresarial

Más información sobre cómo la computación cuántica está resolviendo complejos retos empresariales y revolucionando la industria qubit a qubit.

24-jul.-2024Maximilian Walz

El salto cuántico

Imagina un ordenador tan potente que pueda descifrar el código más difícil en pocos minutos examinando todas las posibilidades simultáneamente, comparable a una máquina que pudiera comprobar todas las puertas de una casa al mismo tiempo para ver cuál de las llaves que encontró en el pasillo encaja. Este superordenador podría revolucionar la medicina y descubrir nuevos materiales. No es ficción: se trata de la computación cuántica, una tecnología revolucionaria que se está desarrollando en la actualidad.

La computación cuántica ofrece posibilidades ilimitadas.

A diferencia de un ordenador normal, que cambia los bits de 0 a 1, los ordenadores cuánticos utilizan las peculiares leyes de la mecánica cuántica. ¿Cuál es la clave? ¡Los qubits! Pueden ser 0 y 1 al mismo tiempo (también conocido como superposición). Esto significa que estos ordenadores pueden calcular soluciones de forma distinta a los ordenadores convencionales y resolver problemas de una manera que a los ordenadores convencionales les llevaría siglos.

En la década de 1980, Richard Feynman, físico visionario, desempeñó un papel destacado en el descubrimiento del potencial de los ordenadores cuánticos. Desde entonces, se ha intensificado el esfuerzo por utilizar la teoría cuántica en máquinas reales. Aunque aún quedan muchos obstáculos por superar, la computación cuántica ya no es una quimera. La implicación de ordenadores cuánticos a gran escala aún no ha concluido, pero su potencial para cambiar diversos ámbitos de la ciencia es innegable.

La tecnología cuántica establece un paradigma informático completamente nuevo que puede utilizarse para resolver problemas complejos que superan las capacidades de los ordenadores actuales. La computación cuántica se destaca como tendencia clave por su gran promesa y dinamismo. En este blog profundizamos en el extraordinario mundo de la computación cuántica.

Por qué gana importancia la computación cuántica: Posibles casos de uso

La búsqueda de la supremacía en computación cuántica está en pleno apogeo y consume considerables sumas de dinero. Gobiernos, gigantes tecnológicos e inversores de capital riesgo están invirtiendo activamente y acelerando el desarrollo de esta tecnología revolucionaria. Pero no es una empresa individual. En el marco de estos esfuerzos conjuntos, cada vez surgen más colaboraciones y asociaciones entre empresas tecnológicas, instituciones de investigación e incluso competidores. Es una visión compartida que incluso está impulsando a los competidores a unir fuerzas para construir máquinas cuánticas.

Los avances tecnológicos son sencillamente notables. Los investigadores no dejan de ampliar los límites y desarrollar nuevas arquitecturas de qubits y métodos de corrección de errores. Es como si un niño diera pequeños pasos y, de repente, cruzara corriendo el pasillo. Este progreso es tan notable como impredecible. La computación cuántica tiene un inmenso potencial para cambiar muchos ámbitos de la ciencia y la tecnología. He aquí algunos ámbitos clave en los que su aplicación es especialmente prometedora:

  1. Amenaza a la seguridad: Los ordenadores cuánticos escalables pueden utilizar el algoritmo Shor para descifrar eficazmente los estándares de cifrado actuales. Este problema reviste una importancia geopolítica considerable y es una de las razones del gran interés que suscita esta tecnología.
  2. Eficiencia energética: Gracias a su arquitectura única, los ordenadores cuánticos pueden ser capaces de resolver ciertos problemas con menos energía («energy-to-solution») que los ordenadores convencionales, lo que podría suponer un ahorro energético considerable.
  3. Potencia informática: Los algoritmos cuánticos permiten nuevas aproximaciones a problemas difíciles de resolver computacionalmente. Esto tiene el potencial de superar las limitaciones del tratamiento tradicional de datos y lograr avances en tres áreas clave:
    • Simulación química: Los métodos actuales para simular sistemas cuánticos complejos con ordenadores clásicos son limitados. Los algoritmos cuánticos ofrecen la posibilidad de mejorar considerablemente las simulaciones y acelerar los avances en la investigación de fármacos y otros campos.
    • Mejora de la IA: Actualmente se está investigando la combinación de la tecnología cuántica y el aprendizaje automático clásico en modelos híbridos para mejorar los métodos de entrenamiento, la precisión de la clasificación y el rendimiento general del modelo.
    • Resuelve problemas de optimización de forma más eficaz: Con ciertos paradigmas cuánticos, puede ser posible resolver problemas complejos de optimización, que a menudo se comparan con la búsqueda de una aguja en un pajar, de forma mucho más eficiente. Esto podría tener un impacto significativo en la optimización de varios sectores.

Un punto clave es que, aunque la tecnología cuántica es prometedora, aún se encuentra en una fase incipiente. Construir grandes ordenadores cuánticos tolerantes a fallos es todo un reto. Pero la investigación avanza rápidamente y la computación cuántica tiene potencial para lograr avances significativos en el futuro.

Computación cuántica: Situación actual

Démonos cuenta de dónde nos encontramos a la hora de construir una máquina cuántica de ensueño.

Hardware cuántico: en construcción

Imagina construir un tipo de ordenador completamente nuevo que utilice las extrañas reglas del mundo cuántico. Este es el estado actual del hardware cuántico. Los investigadores siguen buscando la mejor manera de construir estas máquinas, explorando distintos enfoques como trampas de iones y qubits superconductores. Aunque aún no están listos para sustituir a nuestros ordenadores portátiles, se han logrado avances impresionantes en el desarrollo de pequeños ordenadores cuánticos.

Software cuántico: en la fase inicial

Al igual que todos los ordenadores necesitan programas para funcionar, los ordenadores cuánticos también necesitan software especial. Este «ecosistema de software cuántico» está aún en sus primeras fases. Los desarrolladores están creando nuevas herramientas y lenguajes diseñados específicamente para estas máquinas únicas. Es como aprender una forma completamente nueva de comunicarse con un ordenador, pero que permite aprovechar un potencial de rendimiento increíble.

Política y regulaciones: en curso

La computación cuántica será una herramienta poderosa, pero un gran poder conlleva una gran responsabilidad. Por tanto, se necesitan directrices y normativas políticas para regular el futuro de esta tecnología. Esto se aplica en particular a las áreas de:

  • Seguridad: Los ordenadores cuánticos podrían descifrar los códigos de encriptación que protegen nuestra información en línea y nuestras transacciones financieras. Los gobiernos y las empresas tecnológicas colaboran en el desarrollo de nuevas normas de cifrado resistentes a la tecnología cuántica para mantenerse a la vanguardia.
  • Competencia: La carrera por la supremacía cuántica está llegando a su punto álgido, y tanto los países como las empresas se disputan la supremacía. Surgen tres grandes bloques: Estados Unidos y Norteamérica, Europa y China. Los responsables políticos se esfuerzan por crear unas condiciones equitativas que fomenten la innovación y eviten al mismo tiempo los monopolios y la actividad geopolítica.
  • Consideraciones éticas: La computación cuántica podría tener un profundo impacto en áreas como la inteligencia artificial y la biotecnología. Actualmente se están elaborando normativas para garantizar un desarrollo responsable y evitar usos indebidos, por ejemplo, para el desarrollo de armas biológicas.
  • Normalización: A medida que la tecnología madure, la definición de normas uniformes para hardware y software será crucial para la cooperación e interoperabilidad de los distintos sistemas cuánticos. Esto permitirá a investigadores y empresas compartir conocimientos y desarrollar aplicaciones de forma más eficiente.

Un marco político sólido para la computación cuántica requiere la creación de un entorno de investigación dinámico con salvaguardas robustas frente a los nuevos problemas éticos y de seguridad. Esto requiere un diálogo permanente entre responsables políticos, líderes industriales y eminentes especialistas en ética para garantizar que esta tecnología naciente se utilice en beneficio de toda la sociedad.

T-Systems tiende un puente hacia el mundo cuántico

Un ecosistema fuerte es crucial para el desarrollo de la computación cuántica. Este ecosistema incluye desarrolladores de hardware y software, así como investigadores y usuarios. Al disminuir las dificultades para comenzar, un mayor número de personas podrá participar en el ecosistema de la computación cuántica, acelerando así el progreso de esta tecnología y permitiendo que su potencial se aproveche plenamente y con rapidez.

Aunque la complejidad inherente de la tecnología cuántica dificulta el aprovechamiento de su indiscutible potencial, nuestra plataforma multicloud orientada al usuario facilita el acceso al reducir las barreras de entrada. Ofrecemos soluciones integrales que van más allá de la pura tecnología, con ventajas como:

  • Acceso rápido: No te dejes intimidar por la informática cuántica. Nuestros expertos te guiarán en cada paso y te familiarizarán con lo desconocido.
  • Fácil de usar: Olvídate de plataformas complejas. Nuestra plataforma es fácil de usar y facilita el acceso y la ejecución del programa. No tienes que ocuparte primero de la tecnología y dispones de más tiempo para tu trabajo real.
  • Resolver problemas reales: Reduce la distancia entre el potencial de los ordenadores cuánticos y los requisitos de tu sector. Nuestro equipo traduce tus problemas clásicos a un formato cuántico y transforma las posibilidades en soluciones.
  • Resultados fiables: Concéntrate en tu problema, no en los fallos técnicos. Nuestra plataforma garantiza unos cálculos fiables. Puedes confiar en tus nuevos resultados.
  • Cooperación: Colabora sin fisuras en descubrimientos revolucionarios. Intercambia ideas, desarrolla programas y revolucionad juntos vuestro ámbito empresarial.

Con nuestro enfoque holístico nativo del cloud, apoyamos el desarrollo y la modernización de los procesos empresariales y garantizamos una transición fluida hacia la tecnología cuántica y la maximización de tus beneficios. Nuestro equipo de expertos actúa como traductor, descomponiendo soluciones complejas en pasos factibles. Juntos, cerramos la brecha entre teoría y aplicación y hacemos realidad el futuro cuántico para tu empresa.

Nuestra misión: Reducir las barreras de entrada a la computación cuántica y reforzar el ecosistema.

Información sobre el autor
Maximilian Walz, jefe de producto de computación cuántica

Maximilian Walz

Jefe de producto en computación cuántica , T-Systems CTO Office

Todos los artículos y perfil del autor

Computación cuántica: Posibles casos de uso empresarial

Esperamos tu opinión

¿Tienes alguna idea, sugerencia o pregunta sobre este tema? Te invitamos cordialmente a intercambiar ideas con nosotros. ¡Consúltanos!
Do you visit t-systems.com outside of Spain? Visit the local website for more information and offers for your country.