Si bien la inteligencia artificial está logrando la mayor atención de las audiencias en el mundo, especialmente luego de la aparición de ChatGPT, hay otra tecnología con gran potencial disruptivo que ha venido desarrollándose por largo tiempo y estaría próxima a un momento de auge: la computación cuántica.
Luis Quiles Ardila, artificial intelligence director de NTT DATA, explica que estamos ante un nuevo paradigma de la computación que aprovecha las leyes de la física cuántica. Su historia se remonta a 1982, cuando el científico Richard Feynman propuso la idea de crear máquinas basadas en las leyes de la mecánica cuántica en vez de la física clásica.
“Un computador cuántico usa leyes de física cuántica para efectuar cálculos. Aprovechamos esas leyes para obtener resultados mucho mejores de forma más rápida que en un computador clásico para determinados problemas”, explica el especialista.
El eje básico para el desarrollo de esta tecnología es el uso del qubit, que es una unidad de información que reemplaza a los bits que se utilizan en la computación clásica que utiliza valores de 0 y 1 para hacer algoritmos. En el caso de la computación cuántica, los qubits pueden tomar de forma aleatoria todos los valores entre 0 y 1 para hace algoritmos y establecer grandes cálculos.
“Hoy existen computadores con 256 qubits con puertas cuánticas, pero para llegar a la supremacía cuántica real se necesita 1 millón de qubits. En la última década pasamos de computadores de 10 a 20 qubits, a computadores con 256. Existe un plano de IBM que marca el crecimiento exponencial hasta llega a un computador con un volumen importante”, detalla. Y agrega que existen grandes empresas como Google e IBM que llevan años trabajando en esta línea y que están en la lucha de hacer que los cálculos sean confiables siempre.
“Nosotros como NTT DATA tenemos un computador cuántico de sistema analógico y solucionamos problemas reales; no se puede aplicar a todo, pero ya existe una plataforma de software avanzado donde podemos crear soluciones, ahora la carrera es mejorarlo y hacerlo más potente y estable. En nuestro día a día no tendremos probablemente nunca un computador cuántico, pero las empresas, grandes organizaciones y países, lo usarán para grandes temas”, estimó.
Impacto en nuestras vidas
Para Evandro Armelin, Head of Data & Analytics de NTT DATA Americas, está claro que el impacto de la computación cuántica en nuestras vidas será estructural en el mediano y largo plazo. Por ello, se animó a dar algunas predicciones de lo que pasará en el futuro próximo con esta tecnología:
.Hasta el 2030 la computación cuántica como sevicio ya será una realidad como método de consumo de esta tecnología hasta para un 75 %. de compañías No será necesario contar con un computador cuántico propio, pues las capacidades se podrá adquirir como sucede en la computación clásica.
.La electrificación de los medios de transporte también será impactada por la computación cuántica, y en 2028 se espera que el 50% de los fabricantes de vehículos la usen para sus procesos internos, en ámbitos de investigación para el desarrollo, por ejemplo de baterías y almacenamiento de energía.
.Si bien la computación cuántica es una realidad, es verdad que su aplicación no es masiva aún, pero existen ya invesiones alrededor del mundo de gobienos y compañías por US$ 2.000 millones anuales para este tema. Según estimación de IDC, hasta el 2027 la inversión en computación cuántica llegará a los US$ 7.6 mil millones, con un crecimiento de casi 50% cada año.
.En un plazo de tres a cinco años, y hasta 2030, veremos casos de uso específico en compañías y en nuestras vidas, generando grandes beneficios. Para 2035 ya será claro el ecosistema de casos de uso de aplicaciones y ventajas expandidas para las empresas, convirtiéndose en herramienta ineludible para obtener ventaja competitiva en el mercado.
.La computación cuántica no sustituirá a la clásica, sino que, junto a la inteligencia artificial, se complementarán y entregarán beneficios exponenciales de rendimiento.
Entre los campos prácticos donde estas aplicaciones serán más evidentes tenemos:
.Reversión del cambio climático, con modelos avanzados para preveer eventos extremos o desastres naturales, o para poder mitigar sus impactos.
.Resolución de la crisis alimentaria y demográfica, con soluciones para vincular la demanda de alimentos con la planificación agrícola o técnicas avanzadas para predecir el crecimiento poblacional y generar estrategias acordes.
.Mejoras en salud, gracias a la simulación de moléculas complejas para investigación farmacéutica, la optimización de algoritmos de machine learning para análisis genómico o avances en la velocidad y la precisión de los diagnósticos médicos.
.Elevación del gobierno digital y de la seguridad nacional a un nuevo nivel, con comunicaciones altamente seguras, una utilización trazable de los recursos y la capacidad de simular escenarios complejos para la planificación estratégica.
.Desarrollo de ciudades inteligentes, con infraestructura urbana óptima, eficiencia energética, monitoreo ambiental y seguridad avanzada.
.Cuidado del ambiente, con nuevos procesos de producción y distribución de energía, desarrollo de materiales más eficientes para su almacenamiento o la investigación de nuevas fuentes de energía.
.Optimización de los procesos mineros, incluyendo exploración y extracción, modelado eficiente para identificación de depósitos minerales y análisis de datos geofísicos complejos.
.Revolución de industrias como manufactura y producción, logísticas y cadena de suministro o el sector financiero, en temas como optimización de procesos o minimización de riesgos.
Pruebas de concepto y perspectivas
Evandro Armelin comenta que NTT DATA ha desarrollado ya pruebas de concepto para la aplicación de computación cuántica con sus clientes, incluyendo un caso en el Perú.
Con uno de ellos, se utilizó para avanzar en el ensamblaje genómico y entender mejor cómo nuestro cuerpo reacionaría a determinadas enfermedades. La tecnología permitió hacer simulaciones más eficientes en un trabajo conjunto entre las filiales de NTT DATA España y Brasil y el Centro de Innovación Cuántica de NTT DATA en Japón.
Para el caso peruano, se utilizó la herramienta en la composicón de la cartera de inversiones de un fondo de inversiones, cuidando las múltiples regulaciones a las que tiene que atenerse. “Nosotros implementamos una solución con computación cuántica que pemitió calcular la composicion óptima de la cartera, obedeciendo las restricciones del mercado con 1500 activos disponibles. Testeamos sobre una cartera pasada, tomamos precios de activos disponibles y resimulamos los beneficios. Si bien los resultados no fueron mucho mejores que los anteriores, el proceso sí fue mucho más rápido, y ese es el beneficio hasta ahora. En el futuro tendremos los dos beneficios, con la evolución del hardware y la solución cuántica”, detalló.
Finalmente, el ejecutivo subrayó que la computación cuántica tiene un gran valor potencial para América Latina por su aplicación en temas sensibles para la región , como son sus recursos naturales, la agricultura, el clima, la energía renovable. “La computación cuántica puede ser un punto de inflexión paa la región y puede dar forma al futuro de la humanidad. Si vamos con cuidado, hacemos los planes e inversiones adecuadas, podremos aprovecharla para la región. Los beneficios no los veremos en meses o el próximo año, pero es momento de empezar a conocer y saber como evloluciona, y preparanos, porque vendá un momento de breakthrough como con la IA y la IA generativa, y los que se adelantaron podrán obtener más beneficios”.
