Estamos siendo testigos de una nueva era que se aproxima en el campo de las ciencias de la computación y la innovación en la computación cuántica se encuentra en el eje central de este cambio de paradigma.
Es oportuno mencionar que en el año 2021 se anunciaron más de $1.700 millones de dólares sólo en financiamiento inicial para las startup y empresas del sector, más del doble de la cantidad recaudada en 2020.
Esto se debe, en gran parte, a una gran aceleración en la inversión privada de organizaciones de todo el mundo, que compiten para realizar el desarrollo más relevante.
Beneficios computacionales de la cuántica.
Si bien las computadoras cuánticas se han discutido en los círculos académicos desde principios de la década de 1980, la investigación siguió siendo modesta y esencialmente teórica hasta que los organismos científicos comenzaron a alcanzar hitos más significativos en la última década.
A raíz de estos avances, las empresas tecnológicas privadas han comenzado sus propios programas importantes de investigación y desarrollo.
IBM lanzó el primer sistema informático cuántico integrado en 2019. Denominado IBM Quantum System One.
Poco después, el procesador Sycamore de 54 qubits de Google completó un cálculo en 200 segundos que le habría tomado a la supercomputadora clásica más poderosa del mundo 10,000 años.
Las computadoras cuánticas no solo existen, sino que Fujitsu predice que hará que su tecnología de computación cuántica esté disponible comercialmente el próximo año. Sí! Leíste bien, en 2023 ya se podría disponer de una computadora cuántica en pleno uso.
Comprensiblemente, existe un gran entusiasmo por lo que podría significar esta afluencia de innovación. Quantum hace posibles aplicaciones que simplemente no son prácticas con la tecnología tradicional y acelera drásticamente muchas que sí lo son.
Pero a medida que llegamos al borde de la comercialización de la computación cuántica, también ha habido una creciente alarma por parte de los organismos académicos y de la industria sobre su impacto en nuestra infraestructura de seguridad de datos
Estas ansiedades han sido un contrapeso continuo a los beneficios de la tecnología pero parece que es momento de darle rienda suelta a su aplicación.
Sin embargo, gracias a los nuevos avances en seguridad cuántica, estamos más cerca de poder disfrutar de estos beneficios sin pagar un costo en la integridad de la seguridad de nuestros datos.
Avances médicos en Computación Cuántica
Una de las aplicaciones más emocionantes y esperadas de las computadoras cuánticas es la investigación y el desarrollo médico. Por ejemplo la investigación de medicamentos generalmente requiere la evaluación de la interacción de un gran número de variables dentro de la química de nuestro cuerpo con los componentes del medicamento, observando su impacto a lo largo del tiempo en las condiciones a las que se dirigen, junto con los efectos secundarios. Es decir, poder crear una medicina eficaz y sin efectos contraproducentes para el organismo requiere mucho tiempo y dinero en pruebas y validaciones que se podrían acortar enormemente con la aplicación del procesamiento de datos de las quantum computers.
En la actualidad las computadoras tradicionales tienen que usar métodos secuenciales para modelar cada posibilidad a su vez. Los nuevos medicamentos toman un promedio de 2 mil millones de dólares y más de diez años para llegar al mercado después del descubrimiento.
Las computadoras cuánticas, que utilizan cálculos simultáneos en lugar de secuenciales, acelerarían drásticamente este proceso. De hecho, podrán modelar situaciones miles de veces más rápido que las poderosas computadoras actuales. Como resultado, el diseño y descubrimiento de fármacos será más rápido y menos costoso.
Saltos en sostenibilidad a través de computación cuántica
Otra aplicación importante es el descubrimiento de alternativas sostenibles a los materiales y la energía que se utilizan actualmente. Como afirma McKinsey, la computación cuántica ya se está aplicando a una amplia gama de investigaciones, que incluyen: “frenar el metano producido por la agricultura, hacer que la producción de cemento esté libre de emisiones, mejorar las baterías eléctricas para vehículos, desarrollar una tecnología solar renovable significativamente mejor, encontrar una solución más rápida”. Encontrar la forma de reducir el costo del hidrógeno para convertirlo en una alternativa viable a los combustibles fósiles, y usar amoníaco verde como combustible y fertilizante”.
Mientras tanto, otras investigaciones están produciendo beneficios indirectos. Las computadoras cuánticas se están utilizando para mejorar el diseño de catalizadores, por ejemplo.
La economía mundial depende de la producción de grandes cantidades de productos químicos cada año, muchos de los cuales se producen mediante electrólisis. Por lo tanto, lograr que los catalizadores para los procesos electrolíticos sean más eficientes no solo podría reducir significativamente su costo, sino también el impacto que tienen en el medio ambiente.
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