En unas instalaciones de alta seguridad de Google en Santa Bárbara, California, se encuentra Willow, el chip cuántico más reciente de la compañía y el núcleo de lo que sus desarrolladores describen como la computadora más potente del mundo.
Suspendido a un metro del suelo y enfriado con helio líquido hasta alcanzar temperaturas cercanas al cero absoluto, este sistema es considerado clave para el futuro de la economía global, la seguridad financiera y el desarrollo tecnológico del siglo XXI.
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A simple vista, Willow no se asemeja a la imagen futurista que suele asociarse a la supercomputación. No hay pantallas ni teclados, ni dispositivos que interactúen directamente con el cerebro humano. El sistema tiene el tamaño aproximado de un barril de petróleo y está compuesto por discos circulares unidos por cientos de cables negros que descienden hacia una estructura de bronce. Su diseño recuerda más a una máquina de los años 80 que a un artefacto de ciencia ficción, aunque su potencial lo sitúa en la frontera de la física moderna.
Hartmut Neven, jefe de IA Cuántica de Google, presenta el recinto como el “laboratorio de IA Cuántica” de la empresa. Su objetivo, explica, es convertir la física teórica en computadoras funcionales “para resolver problemas que de otro modo serían irresolubles”. Según Neven, los sistemas que alberga este centro son los de mayor rendimiento conocidos hasta ahora.
La computadora está instalada en un laboratorio de alta seguridad en Santa Bárbara, California. Foto:Google
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El laboratorio cuántico y la carrera por la supremacía tecnológica
El acceso al laboratorio está estrictamente limitado. La tecnología que se desarrolla allí está sujeta a controles de exportación y a un alto nivel de confidencialidad, en el contexto de una competencia internacional por la supremacía económica y científica. Cada avance, desde el diseño de componentes hasta la cadena de suministro, puede representar una ventaja estratégica.
En contraste con ese hermetismo, el entorno refleja un estilo marcadamente californiano. Las computadoras cuánticas reciben nombres como Yakushima o Mendocino y están rodeadas de obras de arte contemporáneo y murales tipo grafiti, iluminados por la luz natural del invierno.
Willow, el chip más reciente de Google, alcanzó dos hitos relevantes. De acuerdo con Neven, resolvió “de una vez por todas” la discusión sobre si las computadoras cuánticas pueden ejecutar tareas imposibles para las máquinas clásicas. Además, completó en minutos un problema de referencia que habría requerido 10 septillones de años para la mejor computadora convencional, una cifra superior a la edad estimada del universo.
Ese resultado se aplicó al algoritmo Quantum Echoes, diseñado para analizar la estructura de moléculas mediante principios similares a los de las máquinas de resonancia magnética, un cálculo inalcanzable para la informática tradicional.
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Neven sostiene que este avance permitirá abordar desafíos globales. “Nos permitirá descubrir medicamentos de forma más eficiente”, afirma. “Nos ayudará a aumentar la eficiencia en la producción de alimentos, a producir energía, a transportarla, a almacenarla… a resolver el cambio climático y el hambre humana”. Añade que esta tecnología “nos permite comprender mucho mejor la naturaleza y luego desvelar su secreto para desarrollar tecnologías que nos hagan la vida más placentera”.
El chip Willow cuenta con 105 cúbits, la unidad básica de información cuántica. En comparación, el proyecto cuántico de Microsoft dispone de 8 cúbits, aunque utiliza un enfoque distinto. El objetivo global es alcanzar el millón de cúbits para construir una “máquina a escala industrial” capaz de realizar química cuántica sin errores, un reto debido a la fragilidad de estos sistemas.
El profesor Peter Knight, presidente del Consejo Asesor Estratégico de los Programas Nacionales de Tecnología Cuántica, señala que Willow marcó un precedente. “Todas las máquinas están todavía en la fase de modelo de juguete; cometen errores. Necesitan corrección de errores. Willow fue la primera en demostrar que puedes corregir errores mediante repetidas rondas de reparaciones, lo que es una mejora”, explica. Este avance podría permitir realizar con precisión un billón de operaciones en siete u ocho años, en lugar de las dos décadas previstas anteriormente.
El chip utiliza 105 cúbits superconductores, base de la computación cuántica moderna. Foto:Google
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Impacto global, seguridad y la carrera internacional
La computación cuántica no está pensada para el uso cotidiano en teléfonos o computadoras personales. Su relevancia radica en que su potencia crece de forma exponencial y afecta a sectores estratégicos. Jensen Huang, director de Nvidia, afirmó que esta tecnología no sustituirá a los chips de IA, sino que en el futuro “se añadirá un procesador cuántico a una computadora”.
Uno de los principales riesgos asociados es la capacidad de descifrar información cifrada. “Todas las criptomonedas también tendrán que ser reexaminadas debido a la amenaza de la computación cuántica”, advierte Knight. En la industria se utiliza el término “Harvest now, decrypt later” (HNDL) (“Cosecha ahora, descifra después”) para describir la práctica de almacenar datos cifrados con la expectativa de poder acceder a ellos en el futuro mediante computadoras cuánticas.
La competencia es global. China ha destinado alrededor de US$15.000 millones a esta tecnología, una cifra comparable a la suma de los programas gubernamentales del resto del mundo. Desde 2022, el país lidera la publicación de artículos científicos sobre cuántica, con investigaciones encabezadas por el físico Pan Jianwei y enmarcadas en el decimocuarto plan quinquenal. Pekín ha centralizado estos esfuerzos en una empresa estatal y ha priorizado aplicaciones en comunicaciones y satélites cuánticos.
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En 2023, Pan presentó el ordenador cuántico Zuchongzhi 3.0, que logró resultados similares a los de Willow mediante un enfoque distinto y que posteriormente se abrió al mercado. Para varios expertos, esta competencia recuerda al Proyecto Manhattan o a la carrera espacial, por su impacto estratégico.
Reino Unido se mantiene como uno de los centros científicos clave en este ámbito, con decenas de empresas y proyectos de investigación. El gobierno británico prevé anunciar nuevas inversiones en las próximas semanas con la intención de consolidar al país como la tercera potencia cuántica mundial.
Más allá de las aplicaciones prácticas, Willow también ha reavivado debates teóricos. Neven sugirió que su velocidad podría estar relacionada con la idea de universos paralelos, una hipótesis aún controvertida. “Todavía hay un debate acalorado”, reconoce, al explicar que la capacidad de procesar simultáneamente combinaciones múltiples plantea preguntas sobre la naturaleza de la realidad.
Lo que hoy parece ciencia ficción avanza rápidamente hacia una realidad económica y geopolítica, con implicaciones que podrían definir las próximas décadas del desarrollo tecnológico mundial.
La Nación (Argentina) / GDA
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*Este contenido fue reescrito con la asistencia de una inteligencia artificial, basado en información de La Nación, y contó con la revisión de un periodista y un editor.
