La afirmación de Google la semana pasada de haber hecho un gran avance en la informática (“supremacía cuántica”) es sólo el primer paso en el largo camino hacia el perfeccionamiento de su naciente tecnología.
Por Robert Hackett
A continuación, el gigante tecnológico espera ampliar su anuncio –que había utilizado una computadora cuántica para realizar un cálculo a velocidades muy superiores a las de la tecnología actual– para lograr hitos más difíciles y, en última instancia, crear un nuevo negocio.
Durante años, los investigadores de varias empresas han trabajado en computadoras cuánticas, que se basan en efectos cuánticos extraños como la “superposición” y el “enredo”.
Al lograr el objetivo tan buscado de la supremacía cuántica, Google ha dado un notable paso para avanzar en una serie de áreas que van desde la energía hasta la atención sanitaria y la física.
LOS PLANES DE NEGOCIOS DE GOOGLE
En una conferencia de prensa la semana pasada en un laboratorio de Santa Bárbara, el equipo de Google reveló algunos de sus planes de negocios e investigación. Discutieron sus próximas intenciones, experimentos y posibles formas en que las computadoras podrían utilizarse para mejorar la ciberseguridad y avanzar en otros campos técnicos.
“Creo que lo siguiente que hay que hacer es poner [las computadoras] a disposición del mundo” a través de la llamada nube, señaló Erik Lucero, un científico del equipo de Google. Alojadas en los centros de datos de Google, las máquinas serán remotamente accesibles al público a través de Internet el próximo año.
Lucero dijo que Google primero abriría el acceso a “socios cercanos”, una lista corta cuyos pocos nombres públicos incluyen a Daimler, Volkswagen y el Departamento de Energía de Estados Unidos.
En cambio, IBM, que disputó la supremacía de Google, ha sido más puntual sobre sus colaboraciones en computación cuántica, promocionando asociaciones con ExxonMobil, JPMorgan Chase, Samsung, y otros. El fabricante de computadoras centrales también ha ofrecido acceso público a sus procesadores cuánticos desde 2016.
Es probable que las dos empresas –más otras, como Intel, Microsoft, Honeywell, Rigetti Computing– se enfrenten más a medida que luchan por reclutar talento y persuadir a las empresas para que trabajen con ellos.
ALEATORIEDAD CERTIFICABLE
Google está trabajando para comercializar al menos una aplicación potencialmente a corto plazo que surgió inesperadamente de su experimento de supremacía.
Con una chaqueta gris y un pantalón vaquero rasgado, Hartmut Neven, fundador del laboratorio de inteligencia artificial cuántica de Google, anticipó los planes de la compañía de utilizar la tecnología para crear “números aleatorios certificables” que pueden demostrar a los escépticos su propia fiabilidad. Estos números podrían desempeñar un papel importante en la seguridad informática y la privacidad digital, ya que podrían dar lugar a “mejores passwords” o herramientas para encriptar datos.
“Como sabes, el azar es un recurso importante en la informática”, señaló Neven. Uno puede imaginar a Google ofreciendo esto como una característica a través de Google Cloud, un negocio empresarial que se ha quedado atrás de sus rivales Amazon y Microsoft.
Desde que Google hizo el anuncio de la supremacía, Neven mencionó: “muchas ideas han caído en nuestro regazo. Estamos en el proceso de examinarlos”.
Una propuesta de entrada, mencionó Neven, involucró mejorar el desempeño de la resonancia magnética nuclear, una herramienta esencial para que los científicos entiendan la estructura de las moléculas. Impulsar estas técnicas de análisis clave podría ayudar a avanzar los esfuerzos en biomedicina, química y ciencias de los materiales.
Google dijo que espera usar sus computadoras cuánticas para simular mejor las interacciones de los componentes básicos de la naturaleza, los átomos y las moléculas, ampliando potencialmente la comprensión de los científicos de la física y acelerando el desarrollo de nuevos medicamentos y baterías. Otra aplicación más amplia podría mejorar los algoritmos de aprendizaje de la máquina, lo que llevaría a una mayor eficiencia y beneficios para empresas de todo tipo.
“Si es una buena idea, vamos a querer ponerlo en el chip de inmediato”, puntualizó John Martinis, científico y líder de la investigación sobre hardware cuántico de Google.
CORRECCIÓN DEL REGISTRO
En el frente científico, Google ya está preparando nuevos experimentos.
Marissa Giustina, una científica de cuántica de Google que llevaba pendientes inspirados en el Quantum, dibujó con un marcador en las paredes de la pizarra de la sala de conferencias una línea de tiempo que indicaba el progreso del equipo en el desarrollo de una computadora cuántica de “corrección de errores”. Sería capaz de mejorar los índices de fallo característicamente altos que arruinan muchos cálculos cuánticos.
“El gran objetivo ahora mismo es reducir las tasas de error en los cúbits”, dijo el científico jefe Martinis, refiriéndose al notoriamente quisquilloso equivalente cuántico de los bits de las computadoras clásicas. Se siente alentado por el hecho de que, a medida que los experimentos del equipo de Google se han vuelto más complejos, las tasas de error han mantenido una consistencia, sin perder el control, un obstáculo potencial muy temido.
Sergio Boixo, el principal teórico cuántico de Google, describió cómo en la primavera de este año, el equipo temía que se hubiera topado con un muro de errores insuperables. El grupo finalmente encontró una manera de superar el obstáculo al calibrar mejor sus máquinas, platicó.
Martinis mencionó un desafío técnico que ha ocupado gran parte de su tiempo recientemente: reducir el “ruido”, o interferencia experimental, causado por una maraña de espaguetis de alambres que transportan señales de ida y vuelta desde los procesadores cuánticos del equipo.
“Para mí, el problema del cableado es tan difícil que he estado trabajando personalmente en soluciones avanzadas de cableado durante los últimos tres años”, comentó Martinis. “Es aburrido. No es algo muy emocionante, pero hay que hacerlo”.
Martinis sugirió que ha hecho una serie de avances no anunciados en la reducción del impacto adverso de los alambres. “Podemos hacerlo mucho mejor de lo que lo estamos haciendo ahora mismo” simplemente haciendo mejoras planificadas, afirmó.
En los meses, si todo va bien, espera que la corrección de errores sea uno de los próximos grandes experimentos de primera plana de Google después de su anuncio de supremacía.
Los ánimos del equipo están animados por su comprensión de las dificultades que han encontrado hasta la fecha debido a los errores. “Eso nos da confianza para construir la máquina de la próxima generación”, dijo Giustina.