La computación cuántica está pasando de ser una tecnología experimental a convertirse en una parte importante de las estrategias empresariales. Prevemos que sus ventajas se harán evidentes en 2026 y que los métodos híbridos superarán a los métodos puramente clásicos. Los directivos que actúen ahora posicionarán su empresa de tal modo que podrá beneficiarse de esta tecnología desde el principio y será capaz de desarrollar conocimientos institucionales, estrategias y canteras de talento que le garanticen una ventaja competitiva a largo plazo.
La computación cuántica ofrece un potencial transformador. Si se aplica plenamente, podría contribuir al desarrollo de mejores catalizadores para la síntesis de fertilizantes más sostenibles, reforzar la gestión de riesgos mediante mejores predicciones, optimizar la logística de las cadenas de suministro y acelerar el descubrimiento de nuevos antibióticos para combatir las bacterias multirresistentes. La oportunidad ya no es abstracta. En lo que respecta al hardware, el software y los algoritmos, actualmente se está produciendo un desarrollo muy dinámico. Por eso, los directivos deberían familiarizarse con estos avances y aprender a distinguir la sustancia del bombo publicitario. Un informe reciente de IBM muestra que las empresas que se preparen para la ventaja cuántica de aquí a 2027 podrán esperar para 2030 un retorno de la inversión un 53 % mayor que el de sus competidores.
¿Por qué es tan importante ahora la computación cuántica? ¿En qué se diferencia de la computación clásica? ¿Qué elementos están más maduros para la creación de valor y cómo podrán las empresas beneficiarse de esta tecnología en un futuro próximo?
Los ordenadores clásicos codifican la información en bits (0/1) y aplican puertas lógicas deterministas. Los ordenadores cuánticos codifican la información en los estados cuánticos de los bits cuánticos, también conocidos como «qubits», y desarrollan estos estados con operaciones de puertas en forma de matrices unitarias. En pocas palabras, ofrecen una nueva forma de representar la información y pueden realizar operaciones más complejas con ella.
Estos nuevos métodos son posibles gracias a fenómenos cuánticos como la superposición y el entrelazamiento. La superposición nos permite codificar más información en qubits que en bits clásicos, mientras que el entrelazamiento permite a los qubits comunicarse de una manera físicamente imposible para los ordenadores clásicos. La combinación de estos enfoques permite desarrollar una clase completamente nueva de algoritmos, cuya ejecución no es posible de manera práctica en hardware clásico. Algunos de estos algoritmos pueden resolver problemas complejos de forma exponencialmente más rápida que las mejores alternativas clásicas y entrañan el potencial de lograr aceleraciones que resuelvan problemas reales y generen nuevos conocimientos imposibles de conseguir solo con métodos clásicos.
El universo funciona de acuerdo con las leyes de la mecánica cuántica. Lo mismo ocurre con los ordenadores cuánticos. Por eso, a menudo son el mejor método para resolver determinados problemas.
IBM cree que el futuro de la informática reside en la supercomputación centrada en la cuántica (QCSC). En la QCSC, consideramos las CPU, las GPU y los procesadores cuánticos (QPU) como recursos diferentes que trabajan juntos para resolver un problema. La aceleración cuántica impulsa los subprogramas más difíciles mientras que los recursos clásicos realizan las tareas para las que ya están bien equipados y, al mismo tiempo, ayudan a la organización y optimización a gran escala. Las GPU pueden realizar cálculos tensoriales o asumir algunas de las tareas de cálculo de la QPU y ayudar a corregir los errores que pueden producirse en los cálculos cuánticos.
La computación cuántica ofrece un potencial transformador. En lo que respecta al hardware, el software y los algoritmos, actualmente se está produciendo un desarrollo muy dinámico. Por eso, los directivos deberían familiarizarse con estos avances y aprender a distinguir la sustancia del bombo publicitario.
Scott Crowder, vicepresidente de Adopción cuántica y desarrollo empresarial de IBM
En la última década, la comunidad ha logrado avances impresionantes en la construcción de sistemas rápidos, precisos y modulares capaces de inicializar, desarrollar y medir estados cuánticos con gran precisión: un hardware lo suficientemente bueno como para usarlo de manera práctica en la industria.
La última generación de ordenadores cuánticos de IBM alcanza velocidades, conectividad entre qubits y tasas de error lo suficientemente bajas como para que la ventaja cuántica sea viable. Por eso esperamos los primeros resultados este mismo año.
Con la ayuda de acoplamientos avanzados capaces de conectar chips cuánticos entre sí, tenemos previsto conectar más de 1000 qubits físicos capaces de ejecutar 15 000 puertas (pasos en un cálculo cuántico) para finales de 2028. Suponemos que podremos seguir avanzando con códigos de corrección de errores de alto rendimiento y alcanzar alrededor de 100 millones de puertas en 200 qubits lógicos para finales de 2029. Esta magnitud abrirá nuevas fronteras para el cálculo cuántico.
Un kit de desarrollo de software (SDK) rápido y completo es esencial para que el software no se convierta en un cuello de botella en flujos de trabajo híbridos. Qiskit, el SDK cuántico de código abierto más popular, hace hincapié en la velocidad y la calidad de los circuitos transpilados. Esto es fundamental cuando los recursos clásicos y cuánticos trabajan juntos. En combinación con la plataforma IBM Quantum, los usuarios tienen acceso a funciones desarrolladas por la comunidad que aceleran sus cargas de trabajo y permiten la integración con herramientas importantes para la computación de alto rendimiento, como Prefect y Slurm.
A largo plazo, nuestro objetivo es lograr una computación cuántica escalable y tolerante a los errores en la que muchos qubits físicos trabajen juntos para detectar y corregir los errores más rápido de lo que tardan en aparecer. IBM ha desarrollado recientemente nuevos enfoques para la corrección de errores cuánticos, que son mucho más viables que los métodos utilizados hasta ahora. Además, se ha demostrado en hardware real el rendimiento del decodificador necesario. Gracias a estos avances, estamos seguros de que podremos construir un ordenador cuántico a gran escala y tolerante a los errores antes de que termine esta década.
Estamos seguros de que las ventajas cuánticas se harán evidentes antes de que los ordenadores cuánticos tolerantes a fallos lleguen al mercado. Para alcanzar este objetivo, seguimos tres estrategias: reducción de errores durante el funcionamiento, detección y cancelación automática de ejecuciones defectuosas, así como ajustes de las operaciones en función de los resultados para eliminar los errores de ruido. Aplicar estas técnicas de reducción de errores junto con hardware, software y flujos de trabajo de supercomputación orientados a la cuántica y optimizados ya permite realizar cálculos cuánticos científicamente útiles.
Nos estamos acercando rápidamente a la «ventaja cuántica» y, por lo tanto, a «la ejecución de una tarea de procesamiento de información en hardware cuántico» en la que, por un lado, se puede validar estrictamente la exactitud del resultado y, por otro, existe una separación cuántica que ofrece una eficiencia, rentabilidad o precisión superiores en comparación con el cálculo clásico por sí solo.
La ventaja cuántica es tanto un reto técnico como una oportunidad de negocio. Por un lado, los científicos encaran la ventaja cuántica con un enfoque ascendente: demuestran rigurosamente ciertas rutinas cuánticas que pueden superar a las técnicas clásicas con la esperanza de que algunas de estas rutinas aporten valor añadido empresarial. Por otro lado, las empresas, desde las que figuran en la lista Fortune 500 hasta las startups, asignan sus problemas a algoritmos cuánticos existentes para lograr aceleraciones heurísticas.
Vivimos en una era de descubrimiento de algoritmos. Hoy en día existen algoritmos cuánticos que ofrecen soluciones prometedoras para ecuaciones diferenciales, ciertos tipos de simulaciones, la optimización de ciertos tipos de conjuntos de datos y la realización de tareas de aprendizaje automático para ciertos tipos de estructuras de datos. Aún debe seguir investigándose si estos algoritmos resultan útiles a las empresas. Además, suponemos que también surgirán nuevos algoritmos.
Por lo tanto, las empresas deberían buscar áreas en las que la computación cuántica pueda ofrecerles ventajas identificando problemas difíciles que sus ordenadores actuales tienen dificultades para resolver. A continuación, deberían desarrollar una hoja de ruta para investigar cómo los ordenadores cuánticos podrían resolver esos problemas. Las empresas deberían iniciar este proceso lo antes posible para tener tiempo suficiente para completar estos pasos.
El progreso en el campo de la computación cuántica es un trabajo de equipo. Para hacer realidad la ventaja cuántica y que esta sea verificable, la comunidad debería utilizar plataformas abiertas y herramientas de software que permitan a todo el mundo compartir puntos de referencia, aprender juntos y evolucionar rápidamente. También necesitamos redes de cooperación sólidas en las que los socios puedan validar los resultados de los demás, desarrollar normas conjuntas y ponerse de acuerdo sobre el significado real de «verificado», de modo que las afirmaciones sobre la ventaja cuántica sean creíbles y comparables. Investigadores de IBM, Algorithmiq, Flatiron Institute y BlueQubit, entre otros, están desarrollando un rastreador que permitirá a los investigadores publicar candidatos prometedores para la ventaja cuántica, de modo que la industria pueda validar conjuntamente sus ventajas.
Igual de importante es la perfecta integración en los sistemas informáticos de alto rendimiento y el cloud existentes para que las empresas puedan experimentar con ordenadores cuánticos dentro de las herramientas y los marcos de seguridad que ya utilizan. IBM Quantum Platform y Qiskit se centran en proporcionar las herramientas necesarias para esta integración.
Y por último, necesitamos fuentes de talento sólidas y un amplio acceso a la educación, desde módulos de enseñanza hasta cursos en línea y retos prácticos, para contar con una fuerza laboral capaz de convertir el potencial de los ordenadores cuánticos en resultados reales. Según el informe de IBM, el 61 % de las empresas encuestadas para el IBM Quantum Readiness Index 2025 afirmó que se enfrentan a una falta de competencias cuánticas.
IBM lleva trabajando en el campo de la computación cuántica desde sus inicios, desde la coorganización de la conferencia de 1981 en la que Richard Feynman propuso un simulador cuántico de la naturaleza, hasta la introducción del primer ordenador cuántico basado en el cloud en 2016 y la puesta en marcha de la mayor y más potente capacidad de cálculo disponible en la actualidad en todo el mundo. La estrategia de IBM se centra en la computación cuántica útil con una perspectiva clara que abarca desde la ventaja cuántica a corto plazo hasta la computación cuántica tolerante a errores antes de que termine la década. Actualmente ofrecemos sistemas cloud con más de 100 qubits, capaces de ejecutar más de 5000 puertas de dos qubits; y estas ofertas se amplían cada año.
Y también nos centramos en la creación de la comunidad cuántica. Hemos creado una red de cientos de instituciones (y cientos de miles de usuarios) que se dedican a la tecnología cuántica de IBM y a la computación cuántica. Asimismo, también ofrecemos sólidos programas de aprendizaje en línea para ayudar a ampliar sus conocimientos tanto a quienes están empezando como a quienes ya tienen experiencia.
Por último, asumimos compromisos verificables públicamente y los cumplimos. Desde 2020, continuamos adelante con nuestros planes de seguir desarrollando la computación cuántica con una hoja de ruta pública y vamos tachando los hitos a medida que los vamos alcanzando. Todo el mundo puede consultar nuestros planes y sus detalles, y esperamos que el ecosistema nos exija cumplir estos compromisos.
Las empresas deberían fijarse objetivos prácticos: llevar a cabo proyectos piloto con una validación clara, invertir en las personas y conectarse con la comunidad que demuestra (y mejora) lo que pueden hacer los ordenadores cuánticos.
Diseñemos juntos el futuro de la computación cuántica.
