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Supremacía cuántica lograron procesar datos con procesador Sycamore en apenas 200 segundos, cuando en las mejores supercomputadoras digitales tardarían 10 mil años

Experimento en busca de la supremacía cuántica un equipo de investigadores de Google y la NASA probaron con éxito una computadora cuántica con un procesador llamado Sycamore, reveló la revista Nature.

El equipo de Google tardó 200 segundos en arrojar un resultado que incluso en las mejores computadoras digitales del momento tardarían hasta 10 mil años. «Este drástico incremento de velocidad comparado con todos los algoritmos clásicos conocidos. Es una realización experimental de la supremacía cuántica, anunciando un muy anticipado paradigma computacional», señala la investigación

La tarea consistió en muestrear un ejemplo de circuito cuántico un millón de veces.

El procesador Sycamore lo logró en tres minutos. De acuerdo con los investigadores, una supercomputadora se habría atascado hasta el punto de que el proceso sería totalmente invariable en términos prácticos. El siguiente paso en el desarrollo de tecnología cuántica, una vez demostrada su utilidad más allá de las posibilidades de la computación actual. Será lograr que los circuitos empleados no sean tan propensos al error como ahora», comentó John Marinis, líder del estudio en Google AI.

Se espera que la tecnología cuántica traiga consigo, entre otros avances, nuevos métodos para diseñar moléculas que podrían revolucionar. Áreas como la producción de medicamentos o compuestos fertilizantes para la agricultura. La supremacía cuántica, o demostración de que los ordenadores basados en esta tecnología son más eficaces en algunas tareas que los más poderosos disponibles hoy, es ya una realidad

Varios estados a la vez

Supremacía cuántica así, al contrario de lo que ocurre con los bits de los ordenadores clásicos, que sólo pueden encontrarse en dos estados, 0 ó 1, los cúbits. La unidad mínima de la informática cuántica- pueden encontrarse en varios estados a la vez. Esta superposición de estados, fundamento de la física cuántica. Crea un «paralelismo que permite hacer varios cálculos a la vez», explica Jean-Paul Delahaye, investigador en informática.

De este modo, se llega «a algoritmos sin equivalente en el mundo clásico que incluso nos cuesta representar», indica Daniel Hannequin, físico en el Centro Nacional de Investigaciones Científicas francés (CNRS).

Se trata de un mecanismo contra-intuitivo que «incluso a los científicos más imaginativos les cuesta comprender, puesto que no tiene lugar a nivel sensible», explica a la AFP Audrey Loridan-Buadrier, de la Fundación Mines-Télécom, que forma a futuros ingenieros en esta tecnología.

Sin embargo, matiza Hannequin, «estas propiedades se pierden muy rápidamente y cuanto más grande es el objeto, más rápido se pierden».

Es por esto que la manipulación de los cúbits, la unidad mínima de la informática cuántica, es delicada, pues es difícil de estabilizar su estado cuántico, ya que hacen falta átomos simples, fríos, y que estén totalmente aislados del mundo exterior.

Supremacía cuántica el procesador Sycamore logró hacer funcionar un programa con 53 cúbits

«Al superar esta etapa importante, demostramos que la aceleración cuántica es realizable en el mundo real, y que no está limitada a leyes físicas escondidas», subrayaron los expertos de Google.

El ordenador cuántico tendría un impacto considerable en la capacidad de la sociedad para procesar las informaciones.

Ya existen aplicaciones concretas que utilizan sistemas híbridos de informática clásica y cuántica. Una de ellas puede, por ejemplo, resolver rápidamente «el problema del viajante comercial» que debe optimizar su trayecto para ir a 100 ciudades distintas

La criptografía, amenazada

El algoritmo cuántico más prometedor es el de Shor, capaz de factorizar tan rápido como de multiplicar. Mientras que en un cálculo clásico hay una diferencia en el tiempo de resolución entre las dos operaciones.

Si yo le pregunto de qué números es producto el 437 (una factorización), le llevará tiempo averiguarlo. En cambio, si le pido que multiplique 19 x 23, encontrará mucho más rápidamente 437″, explica Hannequin.

Hasta ahora, la cuántica sólo ha logrado factorizar números de 7 u 8 cifras. Mientras que el ordenador clásico es mucho más potente, subraya Delehaye.

Pero, cuando un ordenador cuántico universal consiga ejecutar el algortimo de Shor a gran escala, con números de 100 cifras, se podrá hablar de supremacía cuántica. Esto pondría en tela de juicio toda la criptografía que rige nuestros códigos de seguridad (tarjetas de crédito, etc), que está fundada en la longitud de factorización (el algoritmo RSA).

Para contrarrestar esta amenaza, que es parte de la supremacía cuántica la investigación en criptografía resistente trata de tomar la delantera. «Es incluso más avanzada que el ordenador cuántico», asegura Hannequin

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Hector Figuera

Hector Figuera

CEO Fundador del portal RCENI Radio Centroamérica Internacional Audiovisualista Temático Antropocentrico especializado en composición.