Tecnologías de otro mundo, o las posibilidades de la computación cuántica

Sociedad, Tecnología

Un nuevo paradigma tecnológico

Hace algunas semanas estábamos hablando de los límites físicos a la disminución en el tamaño de los microchips, objetos que se encuentran en la base del procesamiento de los dispositivos electrónicos modernos y de los que depende su potencia. Durante décadas, siguiendo el postulado conocido como “Ley de Moore”, estos objetos se han ido haciendo más y más pequeños (aumentando de manera equivalente la potencia de los dispositivos), pero este proceso se encuentra en el umbral de capacidad y en algunos años podría detenerse.

Esto se debe a la existencia de límites físicos para los chips: hay un punto a partir del cual se trata de objetos que son demasiado pequeños para ser funcionales, pues por un fenómeno cuántico conocido como “efecto túnel” los electrones se “escapan” de las paredes del chip y dejan de enviar las señales que necesita para funcionar.

En el momento en que esto comience a suceder estaremos ante el primer momento en siglos en el que la tecnología dejará de aumentar de manera exponencial. Aunque esto podría no ser tan malo como se cree (los efectos en la economía, según algunos análisis, serían un aumento en los salarios reales de los trabajadores) sí nos colocaría ante circunstancias bastante novedosas… a menos que consigamos pronto un sustituto.

Los avances de la computación cuántica

Seguramente la tecnología más popular en este aspecto sea la computación cuántica. Basada en el aprovechamiento de las propiedades cuánticas de la materia, esta tecnología propone el uso de Qbits en reemplazo de los bits tradicionales. El concepto es algo complejo y dudo que alguien que no sea especialista pueda comprenderlo realmente, pero va como sigue: un “Bit” puede tomar los valores 0 y 1. Un Qbit (por Quantum bit) puede tomar los valores 0 y 1, pero también ambos simultáneamente. Esto le permite añadir una nueva “dimensión” (por así decirlo) al procesamiento de datos incrementando la capacidad teórica del sistema.

Digo teórica porque una cosa es que el sistema pueda funcionar y otra que lo haga realmente. Mientras que la tecnología de computación tradicional lleva varias décadas entre nosotros y han sido constantemente mejoradas y retroalimentadas. La computación cuántica, por su parte, hasta ahora comienza a desarrollarse, por lo que tendríamos que esperar algunos años a que los sistemas se hicieran viables.

La computadora DWave 2

Sin embargo, parece ser que los primeros computadores cuánticos funcionales ya están aquí. El año pasado la empresa D Wave sacó a la venta su DWave 2, un computador que supuestamente tiene funcionamiento cuántico. Sin embargo, algunos análisis indican que su velocidad a duras penas supera la de un computador de escritorio de última tecnología, aunque su costo, en torno a los 15 millones de dólares, sea ligeramente superior. Esto se debe a que, en comparación a un computador ordinario, el DWave 2 tiene menor capacidad, siendo las propiedades cuánticas de su desarrollador las que le permiten igualar a sus competidores ordinarios.

Sin embargo, el hecho de que un computador cuántico ya sea funcional nos indica que podríamos estar ante una nueva generación de aparatos electrónicos. IBM anunció que las tecnologías de chips cuánticos permitirían sacar a la venta para el público general uno de estos dispositivos en menos de una década. Así mismo, muchas instituciones y gobiernos se encuentran interesados en desarrollar sus propios computadores cuánticos. Pero ¿qué habilidades exactamente tiene un computador cuántico?

Al ser capaz de encontrarse en varios estados simultáneamente, un computador cuántico podría analizar y resolver problemas imposibles para un computador ordinario sin importar su potencia. Por ejemplo, se supone que un computador cuántico sería capaz de desencriptar prácticamente cualquier código. Así mismo, podrían trabajar con nuevos algoritmos capaces de procesar millones de datos simultáneamente. Existen problemas matemáticos que sólo podrían ser resueltos por un computador cuántico.

Los peligros del poder de análisis de esta computadora

Aunque las aplicaciones en términos científicos y de investigación son innumerables, también hay un lado un tanto “oscuro” de la computación cuántica y su posible papel en el análisis de datos de los ciudadanos: uno de estos ordenadores fácilmente podría analizar los millones de datos de, digamos, conversaciones telefónicas o correos de los ciudadanos de un país. No en vano la NSA es una de las principales agencias interesadas en adquirir uno de estos aparatos.

Como todo, la computación cuántica puede ser muy beneficiosa o muy perniciosa para la humanidad. Algunos teóricos de la conspiración afirman que se trata de una tecnología oculta por las autoridades (en particular la NSA) y que está siendo usada para espiar a personas de todo el mundo. Otros consideran que los primeros ordenadores cuánticos existen desde hace al menos una década y se mantienen ocultos por las grandes ventajas políticas que aportan a sus dueños.

Verdad o mentira, lo cierto es que estas tecnologías están saliendo a la luz: hace una década construir un computador cuántico era prácticamente imposible, hace apenas 6 años se desarrolló el primer procesador y hace 3 los primeros microchips. Hoy ya existe un computador cuántico funcional (aunque poco potente) y es posible que en una o dos décadas veamos estos ordenadores adornar las oficinas y las casas de particulares. En este momento estaremos ante un nuevo umbral, una tecnología cuya potencia, basada en propiedades que ni siquiera comprendemos bien, es inimaginable. Realmente podríamos hablar de computadores de otro mundo.

Fuente de imágenes: 1: francis.naukas.com, 2: technologyreview.com, 3: i.kinja-img.com

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