Primer portátil cuántico: ¿Quién? ¿Cuándo? ¿Dónde?

No es sorpresa para nadie que Alemania es uno de los países que más apuesta por la informática cuántica. El año pasado, el Gobierno alemán anunciaba que invertiría 3.000 millones de euros en un ordenador cuántico de 500 cúbits. Sin embargo, ahora ha dado un paso más -innovador y revolucionario-, anunciando un plan para desarrollar el primer ordenador portátil cuántico del mundo. Pero... ¿Cuándo? ¿Por qué? ¿Para qué? ¡Resolvemos estas dudas a continuación!

Un ordenador cuántico portátil para la defensa

Una de las principales aplicaciones del primer ordenador cuántico portátil del mundo, que previsiblemente verá la luz en 2027, será la de la defensa. Efectivamente: Alemania utilizará este dispositivo con fines defensivos.

Sin embargo, a diferencia del ordenador cuántico de 500 cúbits que hemos señalado antes, esta máquina no será desarrollada por el Gobierno alemán ni ninguna otra institución pública. Las organizaciones Quantum Brillance y Oxford Ionics, entre otras, son quienes se ocuparán de su proyecto y puesta en marcha. 

Uno de los principales atractivos del futuro ordenador cuántico portátil es lograr disminuir el tamaño de los dispositivos de informática cuántica. Como sabes, los ordenadores cuánticos actuales poseen grandes dimensiones por varias razones. Entre las principales, encontramos la necesidad de incorporar sistemas refrigeración, sistemas de aislamiento de interferencias externas, un sofisticado hardware de control y una amplia infraestructura de soporte (generadores de señales, amplificadores...), entre otras cosas.  

Si se llegase a conseguir el desarrollo de un portátil cuántico, las dimensiones de los equipos deberían reducirse de manera muy notoria. De hecho, como te explicaremos más adelante, ya se desarrolló el primer ordenador cuántico de escritorio, lo que supuso gran reducción en las dimensiones de estos equipos. 

Pero, ¿qué implica que Alemania desarrolle el primer portátil cuántico del mundo? ¡Respondemos!

Un hito en la tecnología cuántica

Si Alemania logra, finalmente, desarrollar y lanzar el primer portátil cuántico del mundo, este país europeo lograría colocarse en los primeros puestos en la 'carrera tecnológica', liderada por China y Estados Unidos. En este sentido, Alemania permitiría que Europa se situase en el mapa de la carrera global por la supremacía cuántica, compitiendo con estas dos potencias mundiales. 

Algunas de las ventajas para Alemania si consigue desarrollar el primer ordenador cuántico portátil del mundo serían:

• Liderazgo tecnológico en computación cuántica, a nivel europeo y mundial
• Supremacía tecnológica en el ámbito defensivo
• Mejora en la ciberseguridad y seguridad informática en todo el país
• Reconfiguración de alianzas geopolíticas en Europa

Gemini, el primer ordenador cuántico de sobremesa

Aunque el ordenador portátil cuántico todavía está en fase de desarrollo, otras empresas han puesto el foco en desarrollar ordenadores cuánticos de escritorio o sobremesa. En concreto, el primero fue SpinQ Gemini, desarrollado por la empresa china SpinQ Technology, quien también aseguró estar trabajando en ordenadores cuánticos portátiles. 

SpinQ Gemini es un pequeño dispositivo en comparación con los ordenadores cuánticos desarrollados hasta el momento, disponiendo de unas dimensiones aproximadas de 70×40×80 cm. Así, este ordenador fue lanzado en 2021 con la intención de ocupar el escritorio de cualquier despacho. Su precio original a la venta fue de 50.000 dólares de precio. 

Pese a que SpinQ Gemini está muy lejos de lo que pretende ser el primer portátil cuántico del mundo, sin duda, supuso una revolución en cuanto al tamaño y accesibilidad de estos dispositivos. La informática cuántica pasó a ser algo 'lejano' para el público en general, a "poder" incorporarlo en tu despacho. 

¿Cómo funciona un ordenador cuántico?

Aunque es posible que el primer ordenador cuántico portátil del mundo tenga notorias diferencias con respecto a dispositivos anteriores, desde Educa Open, queremos explicarte cómo funciona un ordenador cuántico en la actualidad. De esta forma, podrás entender mejor por qué es tan importante para Alemania -y para el mundo en general- el desarrollo de este tipo de máquinas. ¿Vamos?

En la base del funcionamiento de un ordenador cuántico encontramos los bits cuánticos, también conocidos como qubits o cúbits. Estos procesan la información de manera muy distinta a como lo hacen los bits tradicionales. Como sabes, los bits tradicionales son representados por unos y ceros, mientras que los qubits pueden estar en superposición de estados, es decir, en cero y uno de manera simultánea. ¿Qué implica esto? ¡Que la capacidad de procesamiento de los qubits sea mucho mayor!

El estado cuántico de estos cúbits está asociado, entre otras cosas, al espín de un electrón. Esta es la base de la superposición de estados que hemos explicado. A modo de resumen, diremos que, en un ordenador 'normal', la cantidad de información codificada utilizando X bits, tiene tamaño X. Sin embargo, en un ordenador cuántico de X qubits, un estado concreto será la combinación de todas las posibles combinaciones X unos y ceros.

Diferencias entre un ordenador tradicional y un ordenador cuántico

Para comprender mejor la diferencia entre ordenadores tradicionales y ordenadores cuánticos, debemos hacer referencia a dos factores principales. 

En primer lugar, los ordenadores tradicionales utilizan búsqueda secuencial, mientras que los cuántos lo hacen con búsquedas simultáneas. Esto implica que, por ejemplo, un ordenador cuántico consultaría todos los datos disponibles al mismo tiempo y de manera simultánea, mientras que uno tradicional lo haría yendo uno por uno, lo que implica más tiempo. 

En segundo lugar, debemos hacer referencia a propiedades cuánticas, como la superposición y el entrelazamiento. La primera implica que los qubits puedan estar en múltiples estados a la vez, y no en 1 o 0 como ocurre con los bits, lo que aumenta su capacidad de procesamiento. Solo cuando vamos a medirlos, "eligen" un estado u otro.

La segunda propiedad cuántica -el entrelazamiento- conlleva que los qubits puedan estar entrelazados, afectándose mutuamente, lo que permite procesar información de forma paralela.

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