China presentó una computadora cuántica “un millón de veces más potente” que las de Estados Unidos: para qué sirve

China fortalece su posición como un jugador clave en la revolución cuántica. Con el lanzamiento de la supercomputadora Zuchongzhi 3.0, el gigante asiático vuelve a reclamar la supremacía del sector, ya que esta máquina cuenta con 105 qubits y es capaz de hacer cálculos que las versiones estadounidenses tardarían unos 6.000 millones de años en completar.

Este avance no solo refuerza el papel de China en la intensa carrera cuántica, sino que además sitúa al país como un competidor de talla mundial frente a Google y Microsoft e IBM. Los detalles del desarrollo y los datos experimentales han sido publicados recientemente en la revista Physical Review Letters.

Se estima que Zuchongzhi 3.0 es alrededor de un millón de veces más eficiente que los últimos modelos de Google, como Willow y Sycamore. Estos números ponen de relieve el salto cualitativo que supone esta nueva tecnología, situando a China en la vanguardia de la computación cuántica a nivel global.

El desarrollo representa un salto significativo respecto a su predecesor, Zuchongzhi 2.1, que contaba con 66 qubits. En este nuevo modelo, además de casi duplicar la cantidad, mejoró la estabilidad y fidelidad de los cálculos, factores esenciales para obtener resultados reproducibles y confiables.

Los qubits empleados se construyen sobre circuitos superconductores, que requieren operar a temperaturas extremadamente bajas (del orden de 10 a 20 milikelvin). Esto minimiza la interferencia externa y maximiza la coherencia cuántica.

Los 105 qubits se organizan en una topología diseñada para maximizar la conectividad entre ellos y reducir el efecto del ruido y la interferencia. Esta disposición facilita la ejecución de algoritmos complejos con múltiples puertas lógicas en paralelo.

Otro de los pilares para el funcionamiento confiable de un sistema cuántico es la implementación de esquemas de corrección de errores. Zuchongzhi 3.0 incorpora algoritmos optimizados que permiten mitigar las fallas inherentes al procesamiento cuántico, un aspecto crítico para acercar la tecnología a aplicaciones prácticas.

Mediante el refinamiento en el diseño de los circuitos y las técnicas de calibración avanzadas, la fidelidad de las operaciones cuánticas (la capacidad de ejecutar puertas lógicas sin introducir errores significativos) ha mejorado notablemente. Esto implica una mayor cantidad de operaciones secuenciales que se pueden realizar antes de que la decoherencia degrade el sistema.

Estos avances no solo marcan hitos técnicos, sino que son fundamentales para superar las limitaciones actuales de la computación clásica y acercar este paradigma a aplicaciones prácticas en la resolución de problemas complejos.

La competencia entre China y Estados Unidos en el ámbito cuántico se ha intensificado durante la última década. En 2019, Google sorprendió al mundo al presentar Sycamore, el primer procesador en alcanzar la supremacía cuántica al resolver en 200 segundos un problema que, según estimaciones, una supercomputadora clásica tardaría 10.000 años en completar.

No obstante, con la introducción de Zuchongzhi 3.0, China ha mostrado un rendimiento sin precedentes, lo que le ha permitido superar hitos anteriores y volver a tomar ventajas en un ámbito donde las grandes corporaciones disponen todos los recursos para aventajar a sus rivales.

Por décadas, la computación clásica —basada en transistores y bits— ha sido la columna vertebral del desarrollo tecnológico. Sin embargo, a medida que los problemas a resolver se vuelven más complejos, ha surgido una nueva promesa: la computación cuántica, una tecnología capaz de realizar en segundos cálculos que tomarían miles de años a las supercomputadoras actuales.

A diferencia de las computadoras tradicionales, que procesan información en bits (valores de 0 o 1), los computadores cuánticos operan con qubits, unidades que pueden estar en múltiples estados a la vez gracias a los principios de superposición y entrelazamiento propios de la mecánica cuántica. Esto les permite explorar muchas soluciones al mismo tiempo y resolver problemas de enorme complejidad. Sus aplicaciones clave son:

• Medicina y desarrollo de nuevos fármacos: La capacidad de simular moléculas y reacciones químicas con precisión abriría la puerta al diseño de medicamentos personalizados o tratamientos más efectivos contra enfermedades como el cáncer o el Alzheimer, en tiempos récord.

• Ciberseguridad: Si bien los computadores cuánticos podrían romper los sistemas de encriptación actuales, también permitirían crear nuevos métodos de seguridad cuántica prácticamente invulnerables, como la criptografía basada en el entrelazamiento cuántico.

• Logística y optimización: Desde mejorar rutas de transporte globales hasta optimizar redes eléctricas, los algoritmos cuánticos pueden encontrar soluciones óptimas en segundos, ahorrando millones de dólares a empresas y gobiernos.

• Inteligencia artificial (IA): La velocidad y eficiencia cuántica permitirían entrenar modelos de IA mucho más rápido, procesando volúmenes gigantescos de datos y potenciando sistemas de aprendizaje automático y reconocimiento de patrones.

• Investigación científica: Desde estudiar los misterios del universo hasta simular fenómenos físicos complejos (como el comportamiento de partículas subatómicas), la computación cuántica podría llevar el conocimiento humano a nuevos horizontes.

En definitiva, la computación cuántica no busca reemplazar a las computadoras actuales, sino resolver problemas imposibles hasta ahora, abriendo una nueva era en la tecnología, la ciencia y la economía global. Su impacto, cuando alcance madurez, podría ser comparable al nacimiento de internet.

Por ahora, la pregunta no es si llegará, sino cuándo.