El futuro cuántico. La revolución tecnológica

El futuro tecnológico será cuántico. Nos espera una evolución tecnológica apasionante gracias a la física cuántica. Seremos capaces de conseguir lo que siempre habíamos soñado. Actualmente estamos en la etapa más joven de estudio de la física cuántica, y es solo cuestión de tiempo que lleguemos a comprenderla más a fondo.

Hace un tiempo tratamos en nuestro blog; la revolución de la tecnología cuántica dentro de las empresas, donde explicamos con más detalle esta tecnología cuántica y sus aportaciones. A lo largo del siglo XX, la física cuántica se ha implementado en todas nuestras comunicaciones como en la fibra óptica, láseres, gps, etc. La comunicación cuántica aporta una comunicación segura y a larga distancia.

Computación cuántica

Al igual que la informática clásica, se basa en el concepto de unidad mínima de información denominado bit, en informática cuántica tratamos del qubit. A diferencia del bit que solo puede estar en uno de los dos estados 0 ó 1, el qubit puede encontrarse a la vez en dichos estados. Entonces este puede encontrarse en múltiples estados intermedios entre el 0 y el 1, llegando así a tomar varios valores. Por ejemplo, con 10 qubits tendríamos 1.024 estados simultáneos, los cuales se multiplicarían con cada qubit que implementemos.

Imagen de un qubit o bit cuántico

A día de hoy, manejar los qubits es un enorme desafío científico. Los ordenadores cuánticos que existen actualmente presentan muchos errores. Estos deben enfrentarse todavía a varios retos:

• Aumentar la capacidad de qubits y el volumen de procesamiento cuántico.
• Mejorar la refrigeración.
• Disminuir la tasa de error.
• Conseguir implementar esta tecnología a procesadores de uso comercial.

Aunque debemos de tener en cuenta que estos ordenadores no suplantan a los actuales, sino que los complementan conviviendo en estructuras híbridas. Los ordenadores cuánticos ejecutan algoritmos que para los ordenadores tradicionales resultarían imposibles debido a que tardarían demasiado tiempo. Entonces estos envían los resultados obtenidos a los tradicionales, formando así la arquitectura híbrida.

Imagen del ordenador cuántico de IBM más potente de la historia

Aplicaciones de la computación cuántica

Actualmente existen numerosas aplicaciones interesantes para la tecnología cuántica en campos como la economía y finanzas, medicina, química, energía, logística y sobre todo para el área informática como la ciberseguridad y la Inteligencia Artificial. Investigadores en todo el mundo trabajan actualmente en áreas como:

• Romper claves criptográficas que actualmente utilizan los virus informáticos para secuestrar los datos.
• Encriptación y cifrado de claves informáticas.
• Algoritmos cuánticos aplicados al aprendizaje automático como bots.
• Encontrar los métodos más óptimos de tratamientos sanitarios.
• Procesamiento de datos genéticos.
• Análisis y estudio de estructuras moleculares complejas.
• Desarrollo de nuevos fármacos más específicos y eficientes.
• Creación de robots que implementen una IA muy avanzada.
• Detección de fraudes financieros y una mejor optimización de las carteras de inversión.
• Diseño de aviones más eficientes y la capacidad de mejora de planes de tráfico y rutas.
• Reducir las emisiones de carbono mediante el descubrimiento de nuevos materiales.