¿Será la tecnología cuántica más grande que la IA?

Hay un viejo dicho entre los periodistas tecnológicos como yo: puedes explicar la cuántica perfectamente o hacerla comprensible para la gente, pero no puedes hacer ambas cosas.

Porque la mecánica cuántica, una rama extraña y en parte teórica de la física, es un concepto difícil de entender.

Está formado por células diminutas que se comportan de maneras peculiares. Y esta extraña actividad abrió el potencial de un mundo completamente nuevo de superpotencias científicas.

Su alucinante complejidad es quizás uno de los factores por los que la tecnología cuántica ha acabado teniendo un perfil más bajo que la estrella de rock actual de la tecnología: la inteligencia artificial (IA).

Esto a pesar de un flujo constante de grandes cantidades de energía cuántica recientes. anuncios De gigantes tecnológicos como Microsoft y Google.

En términos generales, tendemos a pensar en lo cuántico en términos de hardware como sensores y computadoras, mientras que la IA se basa más en software: requiere hardware para funcionar.

Si los juntamos, es posible que algún día tengamos una nueva forma de tecnología más poderosa que cualquier cosa que hayamos creado… aunque la palabra “podría” tiene cierto peso en ciertas suposiciones, advierte Brian Hopkins, vicepresidente y analista principal en tecnologías emergentes de la firma de investigación Forrester.

“El potencial está ahí, pero aún no hay consenso”, afirma.

“Los primeros experimentos son prometedores, pero todos indican que necesitamos computadoras cuánticas más potentes y una investigación más innovadora para aplicar eficazmente los efectos cuánticos a la IA”.

Por lo que valen, ambos son rentables. El sector cuántico podría tener un valor de hasta 97 mil millones de dólares (74 mil millones de libras esterlinas) para 2025, Según el grupo de investigación de mercado McKinsey.

Mientras tanto, el valor de la IA se estima en billones. Pero ambos viven a la sombra del revuelo y de las burbujas que estallan.

“Creo que la computación cuántica era la tecnología más publicitada hasta que surgió la moda de la IA”, bromeó Hopkins.

A mediados de octubre, los analistas advirtieron contra algunas acciones cuánticas clave. Una caída de hasta el 62%, La IA se hace más ruidosa cuando murmura sobre la burbuja.

La tecnología cuántica y la IA tienen otra cosa en común: los errores. Aunque ahora estamos familiarizados con las “ilusiones” de las herramientas de IA generativa, la tecnología cuántica adolece de un tipo diferente de defecto.

Esto ocurre porque las células son demasiado frágiles para funcionar. El más mínimo cambio en el entorno, incluidos la luz y el ruido, puede perturbarlos.

Mantener un entorno así es una tarea complicada. Esta semana, Elon Musk sugirió que la computación cuántica podría ejecutarse mejor en el X “Cráteres de la Luna eternamente sombreados”.

Las computadoras cuánticas no se parecen a las máquinas convencionales. No hay un plano de diseño, pero son enormes en este momento.

Existen en laboratorios y la forma más comúnmente adoptada es una especie de forma inspirada en una medusa.

Requieren temperaturas extremadamente frías y láseres. No es algo que probablemente tengas en tu casa, y mucho menos en tu bolsillo.

También son un poco ostentosos: los investigadores han descubierto que el uso de diamantes sintéticos para crear qubits, los componentes básicos de las computadoras cuánticas, puede funcionar mucho más cerca de la temperatura ambiente.

El joyero de lujo De Beers tiene una filial llamada Element 6, que afirma haber lanzado el primer diamante de grado cuántico de uso general del mundo en 2020. Y ha trabajado con Amazon Web Services en la optimización de diamantes artificiales para futuras redes de máquinas cuánticas.

Estas máquinas están todavía en su infancia, y se cree que sólo existen unas 200 en todo el mundo (aunque China no ha revelado cuántas), lo que no impide que los expertos cuánticos hagan afirmaciones audaces sobre su potencial.

“Como consumidores, tocamos los efectos de la computación cuántica en casi todos los ámbitos de nuestras vidas”, dijo Rajib Hazra, director de Quantum, valorada recientemente en 10 mil millones de dólares. Estaba hablando en el podcast Tech Life de la BBC.

“En mi opinión, el área de la computación cuántica, si nos fijamos en las aplicaciones, es tan grande, si no más, que la IA”.

El profesor Sir Peter Knight es uno de los principales expertos cuánticos del Reino Unido. “Lo que se necesita para calcular la edad del universo incluso en la supercomputadora más poderosa probablemente se pueda realizar en segundos”, dijo al Dr. Jim Al-Khaleli en The Life Scientist de BBC Radio 4.

¿Cuáles son exactamente estas tareas masivas y transformadoras que realizarán las máquinas una vez que estén listas?

Al igual que con la IA, existe mucha investigación cuántica destinada a mejorar la atención sanitaria.

Un día, las computadoras cuánticas podrían navegar sin esfuerzo a través de infinitas combinaciones de moléculas para crear nuevas drogas y medicamentos, un proceso que actualmente lleva años y años usando computadoras clásicas.

Para darle una idea de esa escala, en diciembre de 2024, Google presentó un nuevo chip cuántico llamado Willow, que, según afirmó, podría tardar cinco minutos en resolver un problema que actualmente ocuparían las supercomputadoras más rápidas del mundo. 10 septillones de años – o 10.000.000.000.000.000.000.000.000 años – para completar.

Hazra dice que esto podría allanar el camino para la medicina personalizada, donde en lugar de obtener una receta estándar, obtienes un medicamento específico adaptado a tu cuerpo individual que tiene más probabilidades de funcionar para ti.

Lo mismo se aplica a procesos químicos más amplios, como nuevas formas de producir fertilizantes de manera más eficiente, que podrían brindar un gran impulso a los agricultores del mundo.

Los sensores cuánticos, que utilizan los principios de la mecánica cuántica para medir cosas con mucha precisión, ya existen y pueden verse en los relojes atómicos.

En 2019, científicos de la Universidad de Nottingham los colocaron en un dispositivo prototipo del tamaño de un casco de bicicleta y los utilizaron en un nuevo sistema para realizar escáneres cerebrales no intrusivos en niños con enfermedades como la epilepsia.

“Las bases de la cognición humana se establecen en las primeras décadas de la vida, pero siempre ha habido formas limitadas de estudiarlas debido a las limitaciones de la tecnología de escaneo cerebral”, dijo en ese momento el investigador Ryan Hill.

“Un problema particular siempre es el movimiento, y los grandes escáneres estacionarios tradicionales siempre requieren que los pacientes estén completamente quietos.

“Esto no sólo no proporciona una imagen precisa del cerebro tal como funciona en un entorno natural, sino que también impone severas restricciones sobre quién puede ser escaneado, lo que sugiere que los niños son el mayor desafío”.

El año pasado, científicos del Imperial College de Londres probaron una alternativa a la navegación por satélite GPS llamada “brújula cuántica” en la red de metro de la ciudad.

El GPS no funciona bajo tierra, pero lo hace; a diferencia de las señales de GPS que pueden bloquearse, bloquearse y verse afectadas por el clima, puede rastrear y localizar con mayor precisión objetos sobre o bajo tierra en cualquier parte del mundo.

“La economía del Reino Unido, por una suma de mil millones de libras al día, depende del GPS para la ubicación, la navegación y el tiempo – lo que a menudo se considera una necesidad de seguridad – pero todas nuestras transacciones financieras requieren una marca de tiempo para la autenticación”, dijo el Dr. Michael Cuthbert, director del Centro Nacional de Computación Cuántica del Reino Unido.

“El uso de relojes cuánticos, giroscopios y magnetómetros nos permite crear resistencia contra interferencias y suplantaciones de nuestros sistemas de navegación clave”.

National Grid está invirtiendo en investigación cuántica para ver si puede ayudar con la llamada “desconexión de carga”: cómo aumentar la producción de miles de generadores de diferentes fuentes de energía, a medida que la demanda aumenta y disminuye en tiempo real, evitando apagones.

Y Airbus se ha asociado con la empresa cuántica británica IonQ para diseñar algoritmos basados ​​en cuánticos para cargar aviones de manera más eficiente. Un avión puede consumir miles de kilos de combustible extra si su centro de gravedad se desplaza sólo una pequeña cantidad.

Hasta aquí todo bien, pero también tenemos que hablar de secretos.

Está ampliamente aceptado que las formas actuales de cifrado -la forma de almacenar tanto datos personales como secretos oficiales- algún día se romperán rompiendo cada combinación posible en un tiempo récord hasta que los datos sean codificados por la tecnología cuántica.

Ya se sabe que los países roban los datos cifrados de otros con la intención de algún día poder decodificarlos.

“Se llama cosechar ahora, descifrar después”, dice el profesor Alan Woodward, experto en ciberseguridad, de la Universidad de Surrey.

“La teoría de cómo romper las formas actuales de cifrado de clave pública espera una computadora cuántica operativa real”, afirma.

“La amenaza es tan grande que todo el mundo necesita introducir ahora un cifrado resistente a los cuánticos”.

El momento en que existe una computadora de este tipo a veces se denomina día Q. Las estimaciones sobre cuándo llegará varían, pero Brian Hopkins de Forrester dice que podría ser pronto, alrededor de 2030.

Empresas como Apple y la plataforma de mensajería segura Signal ya han creado lo que creen que son claves de cifrado poscuánticas, pero no son aplicables retroactivamente a los datos existentes cifrados de forma tradicional.

Y esto ya es un problema. En octubre, Daniel Shiu, ex jefe de diseño criptográfico de GCHQ, la agencia de inteligencia, seguridad y cibernética del Reino Unido, dijo al Sunday Times que era “creíble” que casi todos los ciudadanos del Reino Unido vieran sus datos comprometidos en ciberataques patrocinados por el Estado por parte de China.