Tecnología

Estados Unidos y China encabezan competencia por el mejor computador cuántico

La competencia por traer al mundo la computación cuántica se está calentando, ya que un número creciente de entidades compiten para evaluar, estabilizar y, en última instancia comercializar esta tecnología.

A partir de julio de 2021, un grupo de China parecer hacer tomado la delantera en términos de rendimiento bruto, pero Google, IBM, Intel y otras desarrolladoras de computadoras cuánticas no se quedan atrás.

Sin embargo, todo eso podría cambiar de la noche a la mañana. En este punto, es demasiado pronto para declarar un ganador en la computación cuántica, una tecnología que promete superar a las supercomputadoras convencionales de hoy.

Google, IBM y otros han construido la primera ola de computadoras cuánticas, pero estos sistemas aún se encuentran en las primeras etapas y aún no ejecutan ninguna aplicación comercial útil, todavía. Sin embargo, hay un proceso notable con la computación cuántica, que es diferente a los sistemas actuales.

En la informática actual la información se almacena en bits, que pueden ser en “0” o un “1”. En la computación cuántica, la información se almacena en bits cuánticos o qubits que pueden existir como “0” o “1” o una combinación de ambos. El estado de superposición permite que una computadora cuántica realice múltiples cálculos a la vez, lo que le permite superar a un sistema tradicional. Pero la tecnología enfrenta una seria de desafíos, y muchos expertos de la industria creen que estos sistemas aún están a una década de ser prácticos.

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Sin embargo, eso no impide que las empresas, los gobiernos, las organizaciones de I+D y las universidades desarrollen la ecología y viertan miles de millones de dólares en la arena. Si se realizan, las computadoras cuánticas podrían acelerar el desarrollo de nuevos productos químicos, fármacos y materiales.

Los sistemas también podrían descifrar cualquier encriptación, lo que ha hecho que su desarrollo sea una prioridad principal entre varias naciones. Y en todos los ámbitos, podría proporcionar a las empresas y países una ventana competitiva.

La gran carrera cuántica

“La computación cuántica tiene a la vanguardia de las iniciativas nacionales”, dijo Amy Leong, vicepresidente senior de FromFactor. “Ha habido más de $20 mil millones en inversiones anunciadas en 15 países aquí.

Las potencias geopolíticas como EE.UU. y China ciertamente lideran la carrera para reclamar la supremacía cuántica, seguidas por una gran cantidad de otros de Europa y Asia”.

La carrera se está calentando entra naciones, así como entre diferentes organizaciones. En un avance importante, la Universidad de Ciencia y Tecnología de China (USTC) demostró en junio de 2021 lo que, según los investigadores, es el procesador de computación cuántica más rápido del mundo superando el récord anterior y no oficial que ostentaba el dispositivo de 53 qubits de Google desde 2019.

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El procesador qubit realizó un cálculo complejo en 1,2 horas que las supercomputadoras actuales habrían tardado 8 años en completar.

Google, IBM, Intel y otros desarrolladores de computación cuántica no se quedan quietos y están diseñando agresivamente procesadores más rápidos. Es demasiado pronto para declarar un ganador, ya que la tecnología aún está en pañales.

Computación clásica versus computación cuántica

Visto como una línea de tiempo, el campo de la computación ha hecho un enorme progreso. En 1945, la Universidad de Pensilvania desarrolló ENIAC, la primera computadora digital electrónica de propósito general. Utilizando tubos de vacío para procesar los datos, ENIAC ejecutó 5.000 adiciones por segundo. Los tubos de vacío se utilizan para controlar los electrones.

La llegad del transistor de 1947 lo cambio todo. A partir de la década de 1950, los transistores reemplazaron a los tubos de vacío en muchos sistemas y permitieron computadoras más rápidas.

Mientras tanto, en 1964, la ahora desaparecida Control Data presento la CDC 6600, la primera supercomputadora del mundo. Un avance rápido hasta hoy, y el teléfono inteligente es más rápido que las primeras computadoras. El iPhone 12 de Apple incorpora el procesador A14 basado en el proceso de 5nm de TSMC. Con 11.800 millones de transistores, el A14 cuenta con una CPU de 6 núcleos y un motor neuronal de 16 núcleo capaz de realizar 11 billones por segundo.

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En el extremo superior, Fugaku en 2021 mantuvo su posición como la supercomputadora más rápida del mundo. Fugaku se basa en el procesador A64FX de Arm, con 7 millones de núcleos, lo que permite 442 petaplops por segundo de rendimiento.