El mundo de la física cuántica está inmerso en una revolución tecnológica de cuyas consecuencias no somos conscientes. Pero no es la primera. Es difícil imaginar el mundo actual sin láseres, teléfonos móviles y ordenadores. Es ahora cuando estamos explotando al máximo las aplicaciones de los primeros desarrollos tecnológicos de la física cuántica, nacidos en los años cincuenta con la invención del láser y el transistor. Aunque esas aplicaciones todavía pueden pasarnos desapercibidas, todos las utilizamos cotidianamente, por ejemplo, en el momento de pagar en cualquier comercio o al llamar a un familiar.

La novedad es que actualmente nos encontramos en un momento similar al de los años cincuenta. Estamos viviendo la segunda revolución cuántica, donde los fenómenos más sutiles de la física cuántica se utilizan para generar un nuevo tipo de comunicaciones y de computación. A este tema dedica José Ignacio Latorre, director del grupo Quantic del Centro de Supercomputación de Barcelona y codirector del Centro de Ciencias de Benasque Pedro Pascual, la charla que ofrece el día 15 a las 19.00 en la Facultad de Ciencias: 'Cómo la mecánica cuántica cambiará la tecnología, otra vez'.

La nueva revolución se basa en la teoría de la información cuántica que comenzó en los años ochenta y se desarrolló enormemente en los noventa. En ella se explotan las grandes ventajas de los dispositivos cuánticos para encriptar y desencriptar información y, sobre todo, para simular numéricamente efectos genuinamente cuánticos. Sin embargo, el sueño final de esa teoría, la construcción de un ordenador cuántico, parecía hasta hace poco muy remoto.

La situación ha cambiado drásticamente en los últimos años con la aparición de nuevos dispositivos cuánticos que pueden manipular y albergar los elementos básicos de un ordenador cuántico: los qubits. Los qubits son el análogo cuántico de los bits clásicos, es decir, sistemas físicos que pueden almacenar información digital primaria.

Las nuevas perspectivas se han visto impulsadas por la irrupción de las grandes compañías del mundo de la información: IBM, Google, Intel y Microsoft, así como nuevas empresas surgidas al albur de la nueva tecnología cuántica: D-Wave Systems, 1QBit Information Technologies, etc. Todas ellas están compitiendo por ver quién es la primera que logra construir y hacer funcionar un ordenador cuántico. En los últimos dos años se han logrado avances espectaculares: IBM presentó su ordenador cuántico de 17 qubits, Intel anunció que están construyendo un chip superconductor de 17 qubits, Google ya anunció la creación de un chip cuántico de 72 qubits y cada día que pasa hay más novedades sorprendentes.

La carrera es vertiginosa y el gran reto es lograr un sistema estable con 50 qubits manipulables durante un lapso de tiempo que permita realizar el mayor número de operaciones. ¿Por qué 50? Ese número marca la barrera en la que las operaciones que desarrolla el computador cuántico ya no pueden simularse por ningún ordenador clásico existente. Esa barrera, también conocida como barrera de la supremacía cuántica, marca un punto de no retorno. Aunque el nombre de la barrera es muy controvertido por sus connotaciones racistas, su significado es muy claro y marcará un hito de la segunda revolución cuántica.

Pero la batalla no solo se desarrolla en el continente americano. En Europa se han obtenido grandes resultados tanto teóricos como experimentales, si bien es cierto que hasta ahora más bien exclusivamente dentro del mundo universitario e institutos de investigación. Pero la situación podría cambiar sustancialmente con la gran apuesta de la Comisión Europea por el ambicioso Quantum Flagship, su nuevo proyecto estratégico en el que ha decidido invertir mil millones de euros en los próximos diez años. El plan comienza este otoño y todos esperamos que el buque insignia cuántico europeo pueda llegar a tiempo de navegar en el tsunami de esta segunda revolución cuántica.

Manuel Asorey Universidad de Zaragoza

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