IBM anuncia el desarrollo del Quantum Starling, un superordenador cuántico a gran escala con tolerancia a fallos, proyectado para 2029. Este avance, que promete superar las limitaciones actuales de la computación cuántica, se basa en un nuevo sistema de corrección de errores llamado LDPC y se espera que revolucione industrias como la farmacéutica y las finanzas. ¿Será este el quiebre definitivo o una promesa más en la eterna carrera cuántica?
¿La cuántica al fin en serio? IBM promete un superordenador que podría cambiarlo todo
La computación cuántica, esa promesa esquiva que lleva años en el laboratorio, parece estar a punto de dar el salto a la realidad. O al menos, eso es lo que nos dice IBM con su anuncio del Quantum Starling, un proyecto ambicioso que busca construir el «primer superordenador cuántico a gran escala y tolerante a fallos del mundo». ¿Será esta vez la vencida o nos encontramos ante otra declaración audaz en el vertiginoso mundo de la tecnología?
Durante años, la computación cuántica ha lidiado con un problema inherente: la inestabilidad de los cúbits, la unidad básica de información cuántica. Cuanto más complejos son los cálculos, más cúbits se necesitan, pero estos son propensos a errores. La solución, hasta ahora, pasaba por mejorar las técnicas de corrección de fallos, pero sin resultados del todo satisfactorios. Hasta ahora.
Jay Gambetta, vicepresidente de IBM, asegura haber encontrado la fórmula mágica: una combinación de tecnologías y programación que permitirá desarrollar el Quantum Starling. Un proyecto que, según la compañía, estará operativo en cuatro años y será capaz de ejecutar «20.000 veces más circuitos que los ordenadores cuánticos actuales» y realizar «100 millones de operaciones utilizando 200 cúbits lógicos». Cifras que marean, pero ¿qué significan en la práctica?
El truco está en la lógica: el sistema LDPC y la corrección de errores
La clave del avance, según IBM, reside en un nuevo sistema de corrección de errores llamado LDPC (low density parity check o código de comprobación de paridad de baja densidad). Este sistema, detallado en un artículo publicado en Nature, permitiría reducir la cantidad de cúbits físicos necesarios para desarrollar los lógicos, aquellos que realmente almacenan y procesan la información.
Según la investigación, con LDPC «se pueden preservar 12 cúbits lógicos durante casi un millón de ciclos utilizando solo 288 cúbits físicos». Para ponerlo en perspectiva, otros sistemas necesitarían casi 3.000 cúbits físicos para lograr el mismo rendimiento. Una diferencia abismal que, de ser cierta, podría significar un antes y un después en la computación cuántica.
IBM se entusiasma y afirma que LDPC permite «reducir la sobrecarga necesaria para la corrección de fallos en un 90%» y abre la puerta a un sistema estable de dimensiones adecuadas para pensar en la ventaja cuántica. De hecho, la compañía considera que el futuro ordenador cuántico tendrá «un cuatrillón de veces más memoria que el mayor superordenador actual». ¿Exageración o visión de futuro? El tiempo dirá.
¿La próxima revolución industrial? Los usos potenciales del Quantum Starling
Arvind Krishna, presidente y CEO de IBM, no se guarda elogios para su proyecto estrella: «Starling traza la próxima frontera en la computación cuántica. Nuestra experiencia en matemáticas, física e ingeniería está allanando el camino para una computadora cuántica a gran escala y tolerante a fallos, una que resolverá los desafíos del mundo real y desbloqueará inmensas posibilidades para los negocios».
Según IBM, el Quantum Starling «será capaz de ejecutar algoritmos que podrían acelerar drásticamente la eficiencia en todas las industrias, incluido el desarrollo de medicamentos, el descubrimiento de materiales, la química, la optimización logística y la optimización financiera, entre otras muchas áreas». Un abanico de posibilidades que suena a revolución industrial, pero que, como siempre, habrá que ver cómo se materializa.
La compañía tiene una hoja de ruta ambiciosa para los próximos años, con varios hitos clave: IBM Quantum Loon (2025), Kookaburra (2026) y Cockatoo (2027), que sentarán las bases para el Starling en 2029. Y la cosa no termina ahí: IBM ya piensa en el Blue Jay, un modelo aún más potente que se espera para 2033.
La competencia aprieta: Google, Microsoft y Amazon también están en la carrera cuántica
Pero IBM no está sola en esta carrera. Google, Microsoft y Amazon también están invirtiendo fuertemente en computación cuántica y han anunciado avances importantes en los últimos meses. ¿Estamos ante una nueva «guerra fría» tecnológica, esta vez en el mundo cuántico?
Google ha presentado su chip Willow, que promete resolver en minutos tareas que a un superordenador le llevarían millones de años. Microsoft afirma haber encontrado un nuevo estado de la materia con el que controlar la esquiva partícula de Majorana. Y un equipo de científicos de Amazon Web Services (AWS) y Caltech ha presentado Ocelot, un nuevo procesador cuántico que promete reducir los costos de corrección de errores en un 90%.
La competencia es feroz y las promesas abundan. Pero como advierte Fernando Brandão, coautor del trabajo sobre Ocelot, «estamos en una búsqueda a largo plazo para construir una computadora cuántica útil para hacer cosas que incluso las mejores supercomputadoras no pueden hacer, pero ampliarlas es un gran desafío».
La computación cuántica sigue siendo una promesa con mucho potencial, pero también con muchos desafíos por delante. El anuncio de IBM es un paso importante, pero no el único. Habrá que seguir de cerca esta carrera para ver quién llega primero a la meta. Y, sobre todo, para saber si esa meta es tan revolucionaria como nos quieren hacer creer.
Gambetta concluye que, con los nuevos avances, «la computación cuántica tolerante a fallos y a gran escala ya no es una cuestión de ciencia, sino un desafío de ingeniería». Y sentencia: «Estamos seguros de que podemos construirlo: tenemos la arquitectura, tenemos el hardware [equipos], tenemos los avances científicos y, ahora, lo vemos como un camino de ingeniería».
