Sergio Boixo de Lyon, que este año cumplirá medio siglo, fue filósofo antes que matemático, físico e ingeniero. Y esa trayectoria lo ayudó a ser flexible en su forma de pensar sobre el mundo. La inteligencia artificial cuántica (IA) forma parte desde hace una década, el grupo de investigación de Google que este febrero abrió una de las puertas más esperadas de la computación cuántica: “la demostración de que es posible reducir los errores a medida que aumenta el tamaño de los datos cuánticos útiles”. Las tasas de fallo de sistema y registro son lo suficientemente bajas como para ejecutar el algoritmo”. Este hallazgo les permite predecir que estamos “muy cerca” de una computadora sin errores que aproveche el potencial del universo subatómico y su Con, una nueva era de descubrimientos
Preguntar. En el amor hay una superposición de estados, una distorsión… ¿Servirá esto para explicar la mecánica cuántica?
Respuesta. No describiría el amor en términos de química y física. No sé si tiene algo que ver con el amor o no. No lo reduciría a la física y la química. Si lo haces, deja de ser amor.
Por qué. ¿Puedes explicar de una manera comprensible qué es la computación cuántica?
r Más o menos todo el mundo sabe qué es la informática o tiene experiencia directa con ella, ya que todos tenemos ordenadores y teléfonos móviles. Ha sido una de las revoluciones tecnológicas del último siglo. La mecánica cuántica es una disciplina más antigua que la informática, ya que se inicia a principios del siglo XX. Es la disciplina científica moderna que explica por qué la física y la química no funcionan como creemos que lo hacen, y subyace en muchas de las tecnologías que usamos, como los chips que hacen posible la computación o las pantallas planas. La computación cuántica es computar con las leyes de la mecánica cuántica, que son diferentes.
Por qué. ¿Pero todavía no podemos hablar de computadoras cuánticas?
r, Estamos muy cerca. Esto está relacionado con lo que anunciamos en febrero. La razón por la que no tenemos lo que yo llamaría una computadora cuántica que programe y funcione perfectamente es que tenemos que arreglarla. Y esto es lo que hemos anunciado: la corrección de errores es posible. Todavía tenemos que bajar más la tasa, pero para fines de esta década, si somos optimistas, lo lograremos. Esta es nuestra hoja de ruta.
Por qué. ¿Y cuáles serían los beneficios de esto?
r Es difícil saber cuáles serían las aplicaciones de las computadoras cuánticas sin las computadoras cuánticas. Llevamos más de un siglo intentando resolver los problemas de la mecánica cuántica, los problemas de la química y la física que forman la base de la industria: mejores baterías, por ejemplo, o superconductores con menos pérdida de energía, sin electricidad para transportar o eficientes. desarrollo de fertilizantes o medicamentos y vacunas o avances en datos o finanzas clásicas o de actualidad. Hay muchos problemas que no se pueden solucionar con un ordenador clásico y esta va a ser una gran aplicación.
Hay muchos problemas que no se pueden solucionar con un ordenador clásico y esta va a ser una gran aplicación
Por qué. ¿Cuáles son los límites para lograr una computadora cuántica?
r hay dos limitaciones principales hardware [elementos materiales] y de software [programación], Lo que hemos anunciado ha sido posible porque hemos trabajado en softwareen protocolos de corrección de errores, en mejores decodificadores y controles, pero gran parte del progreso se debe a que hemos mejorado hardware Para poder demostrar que la corrección de errores escala en los últimos años. Ya no es una competencia entre una computación con un procesador cuántico y una supercomputadora clásica a partir de 2019. El hardware que teníamos en ese momento tenía muchas fallas físicas que hemos demostrado. Ha mejorado significativamente en los últimos años y el próximo hito en nuestra hoja de ruta tiene que seguir mejorando y, sobre todo, reducir los errores físicos de nuestros qubits.
Por qué. ¿Cuándo disminuirá la tasa de error?
r En nuestra hoja de ruta, creemos que en dos o tres años. La prueba que hemos hecho ahora es un prototipo de qubit lógico sin errores, al igual que los bits lógicos sin errores en una computadora clásica. Para lograr esto, necesitamos corregir el error y hacer que funcione. Un qubit lógico agrupa varios qubits físicos para obtener información redundante que le permite realizar la corrección de errores. Debería poder insertar más qubits físicos si un qubit físico falla y los demás no, pero tienen errores. Tenemos que obtener una tasa de error lo suficientemente baja para que introduciendo más cantidades físicas no aumenten los errores, sino que los disminuyan. Eso es lo que está empezando a suceder ahora: hemos podido poner más qubits físicos y tener menos errores. Este es un avance que creemos necesario y lo publicamos para compartir, porque para poder desarrollar una computadora cuántica aún se necesitan muchas tecnologías que aún no tenemos y no las vamos a desarrollar todas. esta técnica tampoco. Dependemos de una serie para lograrlo y esperamos que también en dos o tres años.
La criptografía poscuántica es un problema tal como lo fue en el año 2000, cuando hubo que actualizar las computadoras. no pasó nada y no creo que haya pasado nada
Por qué. Así como una computadora cuántica abre infinitas posibilidades positivas, ¿es una amenaza para la seguridad de Internet?
r Ha habido mucho esfuerzo y mucho desarrollo teórico para encontrar una solución. Esto se llama criptografía poscuántica. El trabajo en este proyecto avanza aún más rápido en la última década. Es un problema como en el año 2000, cuando había que actualizar las computadoras para el cambio de milenio. no tienes que cambiar todo software Clásico, pero el único algoritmo de cifrado. Y sabemos cómo actualizarlo, aunque sigue siendo un gran proyecto con mucha gente trabajando en él. No pasó nada en el año 2000 y no creo que pase nada ahora.
Por qué. ¿América Latina tiene algo que decir en la computación cuántica? Por ejemplo, ¿el procesador cuántico de Google será un sicómoro en España, México o Brasil?
r América Latina es y sigue siendo líder en el campo de la computación cuántica. Cada vez hay más centros de investigación importantes en todos los países. No todo el mundo tiene que hacer qubits. Si es así, no tendríamos una computadora cuántica. También dependemos de empresas especializadas que también fabrican otros componentes, y eso es lo que estamos viendo que empieza a suceder. Primero serán coprocesadores experimentales especializados para algunos cálculos. La computación se hace a través de la nube y se establece esta relación simbiótica donde existen interesantes centros especializados que brindan capacidades de computación que son utilizadas por muchas otras empresas. Creemos que así se desarrollará la computación cuántica: los primeros procesadores especializados estarán al alcance de todos en los centros de cómputo. De hecho, ¿de qué somos parte? [Google] Nos esforzamos por ayudar a capacitar a la mano de obra especializada necesaria para trabajar con estos procesadores. En términos de aplicaciones, nuestro trabajo es fuente abierta [código abierto], Hemos desarrollado un simulador para que cualquiera pueda visitar nuestra web, pinchar en un enlace y empezar a programar. Ya está todo disponible, de código abierto y gratuito para fomentar el desarrollo de aplicaciones en todos los países.
Por qué. ¿Cómo te ha ayudado la filosofía de la computación cuántica?
r Empecé a estudiar filosofía antes de aprender mecánica cuántica y me ayudó a olvidar nuestras ideas preconcebidas sobre el mundo. En filosofía aprendes a dejar de lado tus pensamientos, a ser más flexible, que no hay evidencia de un objeto aparte del sujeto, que no hay objeto sin un observador. En física cuántica, la idea de que tal vez la función de onda colapsa, por ejemplo, ya no te resulta tan extraña porque estamos hablando de eventos y siempre involucran a un observador. Los qubits no se pueden aislar completamente y su inspección introduce errores. En la rectificación de errores utilizamos superconductores que pueden ser controlados y observados aunque tengan muchos errores. Pero no usamos neutrinos, que son muy coherentes, pero no podemos controlarlos ni medirlos.
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