Antes de que la inteligencia artificial se robara el show, monopolizando los titulares y la charla casual, hubo otras tecnologías que hasta hace apenas un par de años parecían destinadas a dominar el futuro. El metaverso, los NFTs (tokens no fungibles), la Web3 o la realidad aumentada... Todas prometían cambiarlo todo, desde la manera en que trabajamos y nos comunicamos, hasta cómo percibimos el mundo. Pero entre lentes de realidad virtual que nunca se adoptaron masivamente, obras de arte digitales que se vendieron por millones de dólares y hoy no valen nada, y plataformas descentralizadas que nunca despegaron, muchas de esas promesas quedaron, al menos por ahora, en pausa.

Mientras tanto, debajo del radar de las tendencias virales, otra tecnología viene gestándose en laboratorios, universidades y centros de innovación: la computación cuántica. No ocupa los titulares de los diarios ni genera debates de sobremesa, pero en los próximos años podría tener un impacto aún más profundo que todas las anteriores juntas. ¿La diferencia? En vez de prometer universos digitales o bienes virtuales, esta tecnología busca reinventar el corazón mismo del cálculo computacional y la forma en que manejamos la información.

RPI, Nueva York. Primera computadora cuántica de IBM instalada en una universidad

La computación cuántica utiliza las leyes de la mecánica cuántica para resolver problemas extremadamente complejos de una manera completamente nueva. La mecánica cuántica es la rama de la física que estudia cómo se comportan las partículas más pequeñas del universo, donde las reglas son muy distintas a las que gobiernan el mundo cotidiano. A diferencia de las computadoras tradicionales, que usan bits (ceros y unos) para procesar la información, las computadoras cuánticas utilizan “cúbits” (o qubits). Gracias a los singulares principios del mundo cuántico, un cúbit puede ser un cero, un uno, o incluso una combinación de ambos al mismo tiempo.

Este fenómeno se llama superposición, y una manera de imaginarlo es como una moneda girando en el aire. Mientras está girando, la moneda no es ni cara ni cruz, sino una mezcla de los dos estados simultáneamente. Solo una vez que es observada, la moneda “elige” uno de los dos lados. De manera similar, un cúbit solo se define como cero o uno en el momento en que es medido. Esta propiedad permite que una computadora cuántica explore muchas soluciones posibles al mismo tiempo, como si pudiera recorrer muchos caminos en paralelo antes de elegir cuál es el mejor, mientras que una computadora convencional solo puede probar una opción por vez.

Un cúbit es como una moneda girando en el aire, cara y cruz al mismo tiempo

Pero la magia cuántica no termina ahí. Para hacerlo todavía más asombroso (y también más complejo), los cúbits pueden estar “entrelazados”. Esto significa que el estado de uno depende del estado del otro, aunque estén separados por una distancia enorme. Es como si dos monedas giraran al mismo tiempo en distintos lugares del mundo, pero cada vez que una cae en cara, la otra también lo hace, sin importar cuánto se las aleje.

Este fenómeno misterioso le pareció tan extraño a Albert Einstein que lo llamó “acción fantasmagórica a distancia”. Él pensaba que debía existir alguna variable oculta que determinara con anticipación el comportamiento de cada partícula (o moneda, en nuestro ejemplo), para explicar su conexión. Sin embargo, décadas más tarde, en 2022, tres científicos recibieron el Premio Nobel por demostrar con experimentos que Einstein, al menos en esta ocasión, estaba equivocado, y que el universo, por más extraño que parezca, funciona tal como lo predice la mecánica cuántica.

La computación cuántica podría acelerar el desarrollo de medicamentos personalizados

Todo esto suena tan fascinante como abstracto. Pero... ¿para qué sirve una computadora cuántica? Es importante aclarar que no están diseñadas para reemplazar a las computadoras que usamos todos los días. No vamos a editar una planilla de cálculo, ver series ni tener un iPhone cuántico en el bolsillo dentro de unos años. Lo que las hace especiales no es la cantidad de ventanas de Chrome que pueden abrir al mismo tiempo, sino la capacidad para resolver en minutos ciertos problemas que a las actuales supercomputadoras le llevarían miles de años

Uno de los campos más prometedores es la medicina, donde su capacidad de analizar una cantidad inmensa de datos y simular fenómenos complejos a nivel atómico y molecular podría abrir la puerta a avances que hoy parecen casi de ciencia ficción. Esta potencia descomunal permitiría diseñar tratamientos personalizados según la genética de cada persona o desarrollar fármacos en tiempo récord, algo que actualmente lleva años y requiere inversiones gigantescas. También podría detectar patrones ocultos en resonancias, tomografías o datos genéticos que hoy pasan desapercibidos para los médicos o las computadoras clásicas, haciendo posibles diagnósticos mucho más tempranos de enfermedades neurodegenerativas o cáncer.

Y la medicina no es el único terreno fértil para esta tecnología. En logística, por ejemplo, una computadora cuántica podría analizar prácticamente con inmediatez miles de variables para encontrar la ruta más eficiente entre cientos de destinos, algo fundamental para empresas de transporte, comercio electrónico o distribución de energía.

Ingenieros de Google junto al sistema que enfría el chip cuántico hasta casi el cero absoluto

En finanzas, permitiría detectar fraudes imperceptibles para los sistemas actuales o simular escenarios económicos en fracciones de segundo. Incluso en inteligencia artificial, podría acelerar el entrenamiento de modelos más complejos que los actuales, abriendo nuevas posibilidades en un área que ya está transformando el mundo. La IA que hoy conocemos se ejecuta en computadoras clásicas, pero la computación cuántica podría ser el motor que impulse su próxima generación, permitiéndole alcanzar capacidades que hoy ni siquiera podemos -y tal vez ni siquiera queremos- imaginar.

Pero todavía falta. Recién nos encontramos en el amanecer de la computación cuántica, una fase temprana de desarrollo comparable a los tubos de vacío de la computación clásica de los años ‘40. Las máquinas cuánticas actuales son frágiles, inestables e increíblemente sensibles a las más mínimas interferencias del entorno, tanto térmicas como electromagnéticas, lo que introduce errores en los cálculos. Sus costos de operación y su complejidad tecnológica son altísimos, ya que necesitan trabajar a temperaturas cercanas al cero absoluto (-273 °C), utilizar sistemas de vacío y láseres de alta precisión.

Si bien hay un progreso constante, también es cierto que esta tecnología todavía no ha resuelto problemas de utilidad práctica que superen a las computadoras actuales en rendimiento. En 2024 Google presentó el chip cuántico Willow, que resolvió un problema matemático en cinco minutos que a la supercomputadora más rápida de la actualidad le tomaría 10 mil trillones de años, varias veces más que la edad estimada del universo. Sin embargo, esto no significa que el chip Willow pueda resolver cualquier problema, sino que el cálculo que realizó fue diseñado específicamente para mostrar las ventajas de la computación cuántica en una tarea en particular.

La computación cuántica, el nuevo terreno de batalla de los gigantes tecnológicos

Curiosamente, muchas de las promesas asociadas a la computación cuántica -revolucionar la medicina, optimizar procesos, predecir comportamientos, acelerar descubrimientos- son similares a las que ya escuchamos sobre la inteligencia artificial. Con la diferencia de que la IA ya está entre nosotros, funcionando en el celular, en el buscador y hasta en las redes sociales.

Tal vez por eso la computación cuántica no ocupa el centro de la escena. No deslumbra con aplicaciones inmediatas ni genera titulares todos los días. Pero cuando madure, su efecto atravesará muchas áreas de nuestra vida cotidiana. Igual que sucedió con la electricidad, internet o los smartphones, no hará falta entender del todo cómo funciona para notar que el mundo, una vez más, cambió para siempre.