Probablemente nunca usará hardware cuántico usted mismo, pero existe una gran posibilidad de que se beneficie de una investigación que no podría haberse completado sin él. Los unos y ceros de las computadoras convencionales nunca podrían lograr el tipo de procesamiento que la computación cuántica es capaz de hacer.
Las posibilidades son ilimitadas, pero hay un obstáculo importante: si las personas no tienen acceso a computadoras cuánticas, la tecnología es poco más que un proyecto científico intrigante. Si los informáticos, los investigadores académicos y otros no tienen acceso al hardware, el campo nunca dará el siguiente paso adelante.
La respuesta de IBM a este problema es una plataforma en la nube llamada IBM Q. Desde el lanzamiento del programa en mayo de 2016, les brinda a los usuarios una forma de utilizar la computación cuántica sin tener acceso directo a una computadora cuántica.
Es posible que el hardware en sí no sea abundante, pero gracias a IBM Q, es omnipresente.
Conocí a Bob Sutor, el vicepresidente de estrategia y ecosistema IBM Q en un concurrido piso de exhibición en la conferencia IBM Think en abril. Nos paramos a centímetros de un criostato, parte de la compleja arquitectura que hace posible la computación cuántica.
“El dispositivo cuántico real, los qubits, viven en [un criostato]. Esto se mantiene muy cerca del cero absoluto. 0,015 kelvin. Eso está un poco por encima del cero absoluto, donde nada se mueve ".
"El dispositivo cuántico real, los qubits, viven aquí", me dijo Sutor, señalando un pequeño compartimento en la base de la estructura. “Esto se mantiene muy cerca del cero absoluto. 0,015 kelvin. Eso está un poco por encima del cero absoluto, donde nada se mueve ".
La refrigeración es un factor común entre muchos de los proyectos de computación cuántica de la última década. Las bajas temperaturas facilitan el mantenimiento de un entorno en el que puedan producirse enredos. Es uno de los mayores desafíos que enfrentan los científicos e ingenieros que trabajan en este campo: ¿cómo podemos hacer que el área circundante sea lo suficientemente fría como para que el hardware funcione según lo previsto?
Mientras que la sección más fría del criostato casi alcanza el cero absoluto, la parte superior de la estructura es un kelvin relativamente balsámico de cuatro grados. Cada sección se enfría progresivamente de arriba a abajo, un proceso que aparentemente lleva un total de 36 horas. Sutor se refiere a él como un "alambique glorificado", refiriéndose a la forma en que se utiliza helio para llevar a cabo un proceso de destilación que expulsa el calor.
Mientras Sutor me habla sobre este hardware complejo, reconoce que este ejemplo en particular no se usa para ejecutar cálculos como parte de la plataforma IBM Q.
Me dice que los qubits son falsos: "¿por qué poner uno de nuestros chips de última generación en algo que simplemente vaga por ahí?", Y que el criostato en sí es un poco más "robusto" que el McCoy real, para asegurarse de que no se cae a pedazos durante su gira de prensa.
"¿Por qué poner uno de nuestros chips de última generación en algo que simplemente se pasea?"
Hemos estado cubriendo la computación cuántica para Tendencias digitales durante años, y todavía fue fascinante ver el hardware "en persona", incluso si en realidad era solo una réplica. Pero el hecho de que IBM siente la necesidad de cargar con una representación física de sus esfuerzos cuánticos dice mucho sobre el estado actual de esta tecnología.
Durante años, la computación cuántica fue poco más que un "¿y si?" Que fascinó a los científicos informáticos. Entonces fue un experimento. Ahora ocupa una extraña tierra de nadie, ofreciendo una utilidad directa para los investigadores incluso antes de que se cumpla la promesa de una computadora cuántica universal a gran escala. Dicho esto, sigue siendo una tecnología de nicho relativamente, a pesar de que IBM está haciendo todo lo posible para que sea accesible.
El campo de la computación cuántica está evolucionando a un ritmo notable, pero aún queda un largo camino por recorrer antes de que alcance su potencial. Parte del desafío es el alcance de llevar a buen término estas ideas.
El concepto en sí mismo requería una gran cantidad de base en física experimental solo para despegar. Ese trabajo debía ser respaldado por hazañas de ingeniería: por ejemplo, los cables en espiral que ves en las imágenes que ilustran este artículo se implementaron para evitar que el hardware se rompa en pedazos a medida que las temperaturas caen y el metal se contrae. Actualmente, existe la difícil tarea de desarrollar un ecosistema en torno a la tecnología.
Se necesitó una compañía con el peso de IBM para convertir algo que fácilmente podría haber terminado como un proyecto científico en tecnología que sea viable y práctica. Pero ahora que ya se ha completado una gran cantidad de trabajo fundamental, hay un enfoque distintivo sobre cómo hacer que este hardware sea accesible, junto con los esfuerzos para seguir haciendo mejoras incrementales.