Infobae Tecno visitó el laboratorio de IBM en Yorktown Heights, Nueva York, donde se desarrolla la computación cuántica. El recorrido incluyó la explicación del funcionamiento del procesador, su sistema de enfriamiento y las aplicaciones concretas de esta tecnología.
Infobae Tecno estuvo en el Thomas J. Watson Research Center de IBM, ubicado en Yorktown Heights, Nueva York. En este complejo se estudia la computación cuántica a profundidad, así como sus futuras aplicaciones.
El doctor George Tulevski, Program Director de IBM Think Lab, inició el recorrido. Señaló que el procesador es un chip diminuto ubicado en la parte más baja de la estructura. Ese chip no puede funcionar a temperatura ambiente; necesita frío extremo, cercano al cero absoluto (-273 °C). Para lograrlo, el procesador está protegido dentro de un refrigerador de dilución: una serie de plataformas doradas que cuelgan una de otra, con chips, cables y tubos plateados. La estructura completa se asemeja a un candelabro invertido y se aloja dentro de grandes cajas que forman el sistema integral.
El doctor Jeffrey Sleight, Senior Technical Staff Member del laboratorio, explicó la diferencia entre una computadora convencional y una cuántica. Una computadora normal resuelve un problema a la vez, paso a paso, usando ceros y unos en secuencia. La cuántica puede analizar miles de posibilidades de manera simultánea, lo que la hace exponencialmente más veloz para ciertos problemas complejos como simulaciones químicas, optimización de múltiples variables y modelos de física de alta energía. Sleight subrayó que la computadora cuántica no reemplaza a las tradicionales, sino que trabaja junto a ellas. IBM desarrolla el modelo de supercomputación centrada en la cuántica, que combina ambos tipos de sistemas.
Tulevski detalló cuatro áreas donde la computación cuántica ya muestra valor concreto: ciencia computacional (simulaciones de química y física cuántica para descubrimiento de medicamentos y diseño de materiales), optimización multiobjetivo (logística, finanzas y cadenas de suministro), aprendizaje automático cuántico (una variante de inteligencia artificial) y solucionadores de ecuaciones diferenciales parciales (modelado de turbulencia aeronáutica y dinámica de fluidos).
IBM ya publicó resultados con clientes reales. Por ejemplo, junto con Cleveland Clinic simuló por primera vez la estructura electrónica de la miniproteína Trp-cage (303 átomos) mediante un flujo de trabajo híbrido que combina computación cuántica y clásica de alto rendimiento. El método fragmenta la molécula en grupos; los más complejos los resuelve el ordenador cuántico y los simples, el clásico. Los resultados compiten en precisión con métodos tradicionales. Los investigadores apuntan ahora a moléculas más grandes para impulsar bases de datos moleculares útiles para la investigación farmacéutica.
IBM anunció planes de invertir más de USD 10.000 millones en computación cuántica durante los próximos cinco años. La inversión abarca investigación y desarrollo, fabricación a escala, alianzas estratégicas y adquisiciones. El objetivo declarado es entregar en 2029 la primera computadora cuántica tolerante a fallos a gran escala del mundo. Para 2033, la hoja de ruta de IBM contempla supercomputadoras cuánticas con miles de cúbits lógicos. Las limitaciones actuales del hardware cuántico incluyen costos elevados, sensibilidad a interferencias y propensión a errores.