El vicepresidente de Investigación de IBM, Robert Sutor, dice que "(los científicos) en dos o cinco años estamos esperando ver las primeras aplicaciones en donde los computadores cuánticos van a ser dramáticamente mejores que los actuales, entonces hoy es el momento de perfilar lo que en el futuro puede ser una ventaja. (...) Un país puede decidir si quiere trabajar hardware cuántico, software o aplicaciones. Chile no tiene nada que le impida usar el software (gratuito) de IBM y, quizás, crear aplicaciones para, por ejemplo, nuevas aleaciones (mezclas) para el cobre".

Valeria Barahona

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Tener un problema y solucionarlo con una herramienta digital es algo cotidiano en la segunda década del siglo XXI. Las máquinas contribuyen a facilitar la vida diaria con respuestas basadas en sí o no, presencia o ausencia de información, 1 o 0; el intuitivo sistema binario con el que funcionan todos los aparatos electrónicos domésticos, desarrollados a medida para que hasta un niño, sin necesidad de explicarle, sepa cómo se usan. Pero el cerebro humano es capaz de ver más que blanco y negro, es decir, contempla la serie de matices intermedios, siendo esta la limitación más grande que tienen las máquinas para ayudar las personas. Eso hasta los últimos dos años, cuando comenzó a popularizarse el concepto de computación cuántica, tema que el vicepresidente de Estrategia y Ecosistema de Investigaciones de IBM, Robert Sutor, vino a explicar en el Congreso del Futuro.

"Si llegas a 275 qubits (unidad de medida de esta oleada tecnológica) puedes manejar más información que lo que sabemos que tiene de átomos todo el universo observable", afirma Sutor, PhD en matemáticas de la Universidad de Princeton, Estados Unidos, misma casa de estudios que abrigó las ideas de Alan Turing (1912-1954), considerado el padre de la computación moderna.

- ¿Cuál es la diferencia entre los sistemas informáticos actuales y la computación cuántica?

- Si nosotros vamos afuera y caminamos tres cuadras al norte y cinco cuadras a la izquierda, estás en el norte y el este al mismo tiempo. Con los computadores cuánticos en lugar de tener sólo 0 y 1 (el tradicional sistema binario), puedes tener dos dimensiones con las que hacer todos tus cálculos al mismo tiempo, eso es a lo que nos referimos cuando decimos 'es parcialmente cero o parcialmente uno': no es exactamente lo mismo que estar al mismo tiempo, pero sí te muestra el poder (de la computación cuántica), porque en los computadores tradicionales tú construyes ceros y unos (ausencia o presencia de datos), pero con los computadores cuánticos tienes mucho más poder (es decir, variedad de respuestas), y cuando vas agregando más unidades cuánticas esto empieza a crecer y a crecer.

- ¿Este crecimiento se traduce en una mayor rapidez para nuestras tareas, dejando más tiempo libre?

- Se traduce en velocidad y más memoria. Un qubit, que es la unidad mínima de cómputo, puede tener dos piezas de información. Dos qubits pueden tener cuatro piezas de información (2²) y tres qubits pueden mantener ocho (2³), entonces, cada vez que agregas un qubit doblas la cantidad de información que (el sistema electrónico) es capaz de manejar... Cuando ya tienes diez qubits, puedes manejar más de mil piezas de información (2¹°) y esto es algo raro (el matemático se ríe): si llegas a 275 qubits puedes manejar más información que lo que sabemos que tiene de átomos todo el universo observable.

- Actualmente vivimos en una era de sobreinformación, donde la cantidad de cosas que podemos saber ya es abrumante...

- Vivimos en una era de sobreinformación en términos de lo que es producido, pero en cuántica esto tiene que ver con la información que se produce durante el proceso de cálculo de algo: no es que un computador cuántico vaya a tener la capacidad de leer un montón de información, sino que está dedicado a cálculos que comienzan pequeños, pero la cantidad de posibilidades (o respuestas posibles) crece de manera tan rápida que, de otra manera, trabajarías en ese cálculo un millón de años. Estamos en los primeros días de crear una nueva tecnología.

- IBM desde 2017 invita a personas comunes, sin necesidad de conocimientos técnicos, a probar sus nuevos sistemas. ¿Esto lo hacen para sociabilizar el conocimiento? Porque para uno la computación cuántica es algo muy lejano, muy arriba, que cuesta entender...

- Es para poder educar, que la gente pueda experimentar con esto y, como es tan nuevo, la experiencia que las personas tienen con computadores tradicionales no es necesariamente relevante. Ahora, pese a que nuestros computadores cuánticos todavía son relativamente pequeños (en volumen de información o cantidad de qubits, no así en tamaño, ya que las máquinas son un cubo de 3x3 metros). Es súper importante que la gente empiece a aprender esto hoy para que estén listos para trabajar con ellos.

- ¿Ya hay computadores cuánticos en el mercado, o están sólo en la academia e industrias?

- Los computadores cuánticos de IBM ya están en la nube, no es que hoy puedas comprar uno, pero sí puedes usarlos gratuitamente en el IBM Q Experience, o acceder a las últimas máquinas disponibles en el programa (de pago) Live IBM Q Network, mediante el sitio web de la empresa, sistema al que ya se han adherido empresas dedicadas a la asesoría financiera, a la investigación en la industria automovilística, a través de la química de baterías, o al desarrollo de energía. También tenemos hubs (centros de actividades) en universidades que trabajan con nosotros y compañías locales, es decir, que tienen su propia expertise en quantum, lo cual nos permite concentrarnos en las tecnologías mientras ellos trabajan en sus futuras aplicaciones. Hay hubs de IBM Q en Estados Unidos, Japón, Australia, Francia, Alemania e Inglaterra; así como startups (emprendimientos) que quieren empezar a usar computación cuántica en su trabajo, y luego una mezcla de otro tipo de organizaciones, como universidades que investigan o enseñan esto.

- Algo que me llamó la atención de su exposición en el Congreso del Futuro fue la necesidad que manifestó por construir aparatos bonitos...

- La ciencia viene primero (sonríe) y después la ingeniería. Ahora que tenemos que empezar a pensar en cómo hacer que la computación cuántica esté disponible para muchas más personas, es muy importante ver cómo diseñamos esto de manera que podamos construir muchos computadores cuánticos, para poder darle servicios a cualquiera que quiera usar un computador cuántico. Hay muchas maneras de poder hacerlo, pero decidimos buscar excelencia técnica y excelencia en el diseño industrial, porque podemos.

Desde el punto de vista filosófico, un buen diseño puede llevar a buenas funcionalidades también. (...) Hoy hay muchas personas interesadas en la arquitectura de mediados del siglo XX, como el movimiento Bauhaus. Más o menos en la década de los 60, IBM contrató a muchos de los diseñadores y arquitectos más famosos del mundo, y cuando nosotros construíamos nuestros primeros computadores y mainframes (CPUs) primero tenían que ser excelentes técnicamente, igual que ahora, pero trajimos diseñadores industriales y arquitectos para agregar a esto una estética que quizás los ingenieros no podrían haber hecho. Para eso usamos el concepto icónico, que tú lo mires y sepas lo que es, como cuando miras un edificio o algo del iPhone y tiene cierta elegancia que le es propia.

En el computador cuántico de IBM trabajaron arquitectos y diseñadores para hacerlo un objeto casi artístico.

Oportunidad para Chile

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