Quantum AI: apostando por el futuro de la computación cuántica

Quantum AI de Google es la división encargada de desarrollar tecnología cuántica para resolver problemas computacionales imposibles para los ordenadores clásicos. Su hito más destacado fue la “supremacía cuántica“ lograda en 2019, cuando su procesador Sycamore resolvió en 200 segundos un cálculo que a la mejor supercomputadora le tomaría 10,000 años. Sin embargo, enfrenta competencia de gigantes como IBM, Microsoft y startups como IonQ, cada uno con un enfoque distinto hacia la computación cuántica.

Quantum AI: La visión de Google sobre la computación cuántica

Google Quantum AI es la división de Google Research que investiga y desarrolla procesadores cuánticos con el objetivo de lograr una ventaja práctica sobre la computación tradicional. Su trabajo se basa en qubits superconductores, una tecnología que permite mantener la coherencia cuántica por más tiempo y con menos errores que otros sistemas.

El objetivo final de Google es desarrollar una computadora cuántica de corrección de errores capaz de resolver problemas en química, materiales y optimización que hoy son inabordables.

Hitos clave

2019 – Supremacía cuántica: Google Quantum AI publicó en Nature un experimento en el que su procesador Sycamore, de 53 qubits, resolvió en 200 segundos un problema de muestreo aleatorio que a una supercomputadora clásica (Summit, de IBM) le tomaría miles de años.
2023 – Error correction breakthrough: Google anunció avances en la corrección de errores cuánticos, uno de los mayores desafíos para construir computadoras cuánticas escalables.
Meta a 10 años: Crear un procesador cuántico con millones de qubits lógicos y demostrar ventajas prácticas en problemas del mundo real.

Comparación con otros proyectos de computación cuántica

Empresa/Proyecto	Enfoque Tecnológico	Hito Clave	Desafío Principal
Google Quantum AI	Qubits superconductores	Supremacía cuántica en 2019	Corrección de errores
IBM Quantum	Qubits superconductores	Eagle (127 qubits) en 2021	Escalabilidad con qubits físicos
Microsoft Quantum	Qubits topológicos (en desarrollo)	Apuesta a qubits más estables	Aún no ha demostrado resultados concretos
IonQ	Qubits de iones atrapados	Más tiempo de coherencia cuántica	Difícil escalabilidad
D-Wave	Computación cuántica adiabática	Uso comercial en optimización	No logra computación universal

IBM Quantum: el rival más fuerte

IBM ha tomado un enfoque más pragmático con su estrategia de computación cuántica en la nube (IBM Quantum Experience), donde permite a investigadores y empresas acceder a sus procesadores. Su sistema de qubits superconductores ha alcanzado los 433 qubits (Osprey, 2022), con la meta de llegar a 1,121 qubits en 2025.

Microsoft Quantum: una apuesta arriesgada

Microsoft trabaja en qubits topológicos, que teóricamente deberían ser más estables que los superconductores. Sin embargo, su investigación aún no ha producido un procesador funcional, lo que la deja rezagada en la carrera cuántica.

IonQ: la promesa de los iones atrapados

IonQ usa iones atrapados como qubits, lo que permite una mayor coherencia y menos errores. Su desafío es la escalabilidad, ya que construir grandes procesadores con esta tecnología es complejo.

D-Wave: la computación cuántica especializada

D-Wave ha desarrollado sistemas de computación cuántica adiabática, útiles para problemas de optimización. Sin embargo, no puede ejecutar algoritmos cuánticos generales, lo que limita su aplicabilidad frente a Google o IBM.

Desafíos y el futuro de la computación cuántica

A pesar del progreso, la computación cuántica enfrenta grandes desafíos:

Corrección de errores: Los qubits son extremadamente frágiles y propensos a errores, lo que dificulta cálculos a gran escala.
Escalabilidad: Construir procesadores con millones de qubits lógicos sigue siendo un reto tecnológico.
Aplicaciones prácticas: Aunque se han logrado hitos teóricos, aún no hay aplicaciones cuánticas con una ventaja práctica real sobre la computación clásica en la industria.

Google, IBM y otros competidores trabajan en superar estos obstáculos para hacer de la computación cuántica una tecnología revolucionaria.

Conclusión: ¿Google Quantum AI lidera la carrera?

Google Quantum AI ha demostrado avances significativos, como la supremacía cuántica y la mejora en la corrección de errores. Sin embargo, IBM avanza rápidamente con procesadores de mayor capacidad y accesibilidad en la nube, mientras que startups como IonQ exploran nuevas tecnologías.

Si Google logra construir una computadora cuántica tolerante a fallos en la próxima década, podría transformar industrias como la química, la optimización y la inteligencia artificial. Sin embargo, la competencia sigue abierta y el futuro de la computación cuántica aún no tiene un ganador claro.