El nuevo ordenador cuántico de Google, Willow

El último avance en computación cuántica de Google es Willow, un ordenador cuántico que promete redefinir los límites actuales de esta tecnología. Willow utiliza un diseño basado en qubits superconductores, una tecnología que permite a los sistemas cuánticos operar con una precisión y escalabilidad nunca antes vistas.

¿Qué es Willow?

Willow es el sucesor de Sycamore, el chip con el que Google alcanzó la supremacía cuántica en 2019 al realizar en segundos cálculos que un superordenador clásico habría tardado miles de años en completar.

Willow va más allá, con una capacidad de procesamiento y corrección de errores significativamente mejorada. Google afirma que este ordenador es un paso crucial hacia la construcción de sistemas cuánticos capaces de resolver problemas complejos en química, optimización y ciencia de materiales.

¿Qué supone este avance?

• Mayor escalabilidad: Willow demuestra que es posible aumentar significativamente el número de qubits sin comprometer la estabilidad del sistema.
• Aplicaciones prácticas más cercanas: Aunque aún estamos lejos de una computadora cuántica universal, Willow acerca un poco más este objetivo al resolver problemas específicos mucho más rápido que las computadoras clásicas.
• Impulso a la competencia: Este avance también presiona a otras empresas, como IBM y Microsoft, a acelerar sus propios desarrollos en computación cuántica.

¿Para qué servirá un ordenador cuántico como el de Google?

Una computadora cuántica universal es un tipo de ordenador que puede resolver problemas extremadamente complejos que las computadoras clásicas tardarían miles o millones de años en solucionar.

Este tipo de tecnología no está diseñada para las tareas cotidianas como navegar por Internet o enviar correos electrónicos, sino para abordar desafíos específicos que requieren cálculos masivos.

He estado investigando que aplicaciones prácticas se persiguen con un ordenador cuántico, las más importante tal vez serían:

1. Creación de medicamentos y tratamientos personalizados

Para diseñar medicamentos, los científicos deben analizar cómo interactúan las moléculas en nuestro cuerpo. Esto requiere simulaciones extremadamente complejas que las computadoras actuales no pueden realizar con precisión.

Podría simular el comportamiento de moléculas y átomos de manera precisa, permitiendo desarrollar medicamentos más efectivos en menos tiempo, e incluso tratamientos personalizados para cada paciente basados en su ADN.

2. Descifrar secretos del universo (química y física)

Muchas reacciones químicas y procesos físicos, como la fotosíntesis o la superconductividad, son tan complejos que aún no se entienden completamente.

Un ordenador cuántico podría modelar estas reacciones con detalle, ayudando a crear materiales revolucionarios como baterías más duraderas, paneles solares más eficientes o incluso combustibles limpios.

3. Logística y planificación eficiente

Organizar rutas de entrega, vuelos o cadenas de suministro para reducir costos y tiempo es un problema con millones de combinaciones posibles.

Una computadora cuántica podría encontrar la mejor solución en segundos, lo que ahorraría recursos, reduciría desperdicios y mejoraría la sostenibilidad de muchas industrias.

4. Seguridad cibernética y nuevas tecnologías de cifrado

Las computadoras cuánticas algún día podrían romper los sistemas de seguridad actuales, lo que pondría en peligro nuestra información privada.

Así que también se usarían para desarrollar nuevos sistemas de seguridad imposibles de descifrar, incluso para otras computadoras cuánticas.

5. Predicción del clima y eventos naturales

Los modelos actuales para predecir el clima y fenómenos como huracanes o terremotos son limitados porque los datos y las variables son demasiado complejos.

En este campo, se podría procesar grandes cantidades de datos en tiempo récord, permitiendo predicciones mucho más precisas y salvando vidas al anticipar desastres naturales.

6. Optimización en inteligencia artificial (IA)

La IA, como los sistemas que reconocen imágenes o traducen idiomas, requiere mucho poder de procesamiento para «aprender» de los datos.

Una ordenador cuántico podría acelerar estos procesos de aprendizaje, haciendo que la IA sea más rápida, eficiente y capaz de resolver problemas más complejos.

7. Exploración del espacio

Planificar misiones espaciales y analizar los datos del universo requiere cálculos inmensos.

Por tanto, se podría optimizar las rutas de las naves espaciales y analizar datos cósmicos para entender mejor el origen del universo o buscar planetas habitables.

Aunque parece que todavía estamos lejos de tener una de estas máquinas completamente funcional, los avances actuales son pasos importantes hacia un futuro donde podremos resolver problemas que hoy parecen imposibles.