{"id":2817,"date":"2018-03-27T18:54:02","date_gmt":"2018-03-27T21:54:02","guid":{"rendered":"https:\/\/www.nachodelatorre.com.ar\/mosconi\/?p=2817"},"modified":"2018-03-27T18:54:02","modified_gmt":"2018-03-27T21:54:02","slug":"la-inminente-supremacia-cuantica-de-google-necesita-otro-nombre","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fie.undef.edu.ar\/ceptm\/?p=2817","title":{"rendered":"La inminente “supremac\u00eda cu\u00e1ntica” de Google necesita otro nombre"},"content":{"rendered":"

La empresa lleva tiempo afirmando que est\u00e1 a punto de lograr este hito. Pero algunos expertos opinan que lo realmente importante no es la cantidad de c\u00fabits sino las cosas que se pueden hacer con ellos y proponen alternativas al t\u00e9rmino como ‘inimitabilidad cu\u00e1ntica’.<\/p>\n

\"\"Puede que el 72 no sea un n\u00famero muy alto, pero en t\u00e9rminos de computaci\u00f3n cu\u00e1ntica, es una cifra masiva. La semana pasada, Google\u00a0present\u00f3\u00a0Bristlecone, un nuevo chip de computaci\u00f3n cu\u00e1ntica con 72 bits cu\u00e1nticos o c\u00fabits, las unidades fundamentales de computaci\u00f3n en una m\u00e1quina cu\u00e1ntica. Como demuestra este\u00a0contador de c\u00fabits con l\u00ednea de tiempo, el r\u00e9cord anterior lo ostentaba\u00a0un simple procesador de 50 c\u00fabits anunciado el a\u00f1o pasado por IBM.<\/p>\n

El director de Investigaci\u00f3n de Google, John Martinis, detalla que su equipo todav\u00eda necesita hacer m\u00e1s pruebas, pero cree que es\u00a0“bastante probable” que el nuevo chip pueda alcanzar la “supremac\u00eda cu\u00e1ntica”<\/strong>\u00a0este a\u00f1o<\/strong>, o incluso en unos pocos meses (aunque\u00a0la compa\u00f1\u00eda hizo el mismo pron\u00f3stico el a\u00f1o pasado). Este concepto se refiere al punto en el cual una computadora cu\u00e1ntica es capaz de realizar c\u00e1lculos que est\u00e1n fuera del alcance de los supercomputadores m\u00e1s r\u00e1pidos que existen en la actualidad.<\/p>\n

Tanto si es Google quien lo logra como si es otra empresa, el hito de la supremac\u00eda cu\u00e1ntica promete generar una avalancha de titulares sobre el comienzo de una nueva y emocionante era. Se supone que\u00a0los ordenadores cu\u00e1nticos nos ayudar\u00e1n a descubrir nuevos productos farmac\u00e9uticos\u00a0y a crear nuevos materiales, y\u00a0convertir\u00e1n la criptograf\u00eda en su punta de lanza.Pero la realidad es m\u00e1s complicada. El investigador experto en computaci\u00f3n cu\u00e1ntica de la Universidad de Oxford (Reino Unido) Simon Benjamin matiza: “Es complicado encontrar a cualquier [investigador] a quien le guste el t\u00e9rmino ‘supremac\u00eda cu\u00e1ntica’<\/strong>. Es muy pegadizo, pero es un poco confuso y\u00a0da una idea exagerada sobre las capacidades de los ordenadores cu\u00e1nticos”.<\/p>\n

Ladrillos cu\u00e1nticos<\/strong><\/h4>\n

Para entender a qu\u00e9 se refiere Benjamin hay que mencionar algunos antecedentes.\u00a0La magia de los ordenadores cu\u00e1nticos radica en los c\u00fabits.\u00a0<\/strong>A diferencia de los bits de los ordenadores cl\u00e1sicos, que almacenan informaci\u00f3n en forma de unos y ceros, los c\u00fabits pueden existir en m\u00faltiples estados de uno y cero al mismo tiempo, un fen\u00f3meno conocido como superposici\u00f3n cu\u00e1ntica. Tambi\u00e9n pueden influirse mutuamente, incluso cuando no est\u00e1n f\u00edsicamente conectados, a trav\u00e9s de un proceso conocido como entrelazamiento cu\u00e1ntico.<\/p>\n

Debido a esto, mientras que sumar unos pocos bits a un ordenador convencional solo aumenta su capacidad de forma modesta, a\u00f1adir un pu\u00f1ado de c\u00fabits a una m\u00e1quina cu\u00e1ntica puede aumentar exponencialmente su potencia de c\u00e1lculo. Es por eso que, en principio,\u00a0no hacen falta muchos c\u00fabits para superar a los supercomputadores m\u00e1s poderosos de la actualidad.<\/strong><\/p>\n

Sin embargo, producir c\u00fabits requiere prodigiosas haza\u00f1as de ingenier\u00eda, como la construcci\u00f3n de circuitos superconductores que deben mantenerse a temperaturas m\u00e1s bajas que las del espacio exterior (este es el enfoque que usa Google) para aislarlos del mundo exterior.\u00a0Cualquier cambio en la temperatura y hasta las vibraciones m\u00e1s leves (fen\u00f3menos conocidos como “ruido”) pueden hacer que los c\u00fabits pierdan su fr\u00e1gil estado\u00a0<\/strong>cu\u00e1ntico. Cuando eso sucede, los errores se cuelan r\u00e1pidamente en los c\u00e1lculos.<\/p>\n

Y cuanto mayor sea el n\u00famero de c\u00fabits, m\u00e1s errores habr\u00e1. Aunque pueden corregirse con c\u00fabits adicionales o software inteligente, el proceso acapara gran parte de la capacidad de computaci\u00f3n de la m\u00e1quina. En los \u00faltimos a\u00f1os, los avances en la tecnolog\u00eda de sobrefusi\u00f3n (o superenfriamiento) y otras \u00e1reas han impulsado la cantidad de c\u00fabits que pueden activarse y administrarse de manera efectiva. Pero\u00a0sigue siendo una batalla constante entre la potencia y la complejidad.<\/strong><\/p>\n

Las esperanzas de alcanzar la supremac\u00eda cu\u00e1ntica ya se hab\u00edan esfumado en otras ocasiones. Durante alg\u00fan tiempo, los investigadores pensaron que una m\u00e1quina de 49 c\u00fabits ser\u00eda suficiente, pero el a\u00f1o pasado los investigadores de\u00a0IBM fueron capaces de simular un sistema cu\u00e1ntico de 49 c\u00fabits en un ordenador convencional<\/strong>\u00a0(ver\u00a0La carrera por la supremac\u00eda cu\u00e1ntica choca con la ausencia de aplicaciones reales<\/em>). Los ordenadores convencionales tampoco se detienen; China, en particular, ha hecho una gran inversi\u00f3n en esta tecnolog\u00eda y ahora\u00a0cuenta con las dos m\u00e1quinas m\u00e1s potentes del mundo.<\/p>\n

El gran momento de Google<\/strong><\/h4>\n

El f\u00edsico del Instituto Perimeter de F\u00edsica Te\u00f3rica (Canad\u00e1) Daniel Gottesman opina que mientras que los mejores algoritmos y los ordenadores digitales podr\u00edan cambiar un poco el umbral de la supremac\u00eda,\u00a0es probable que solo se requieran unos cuantos c\u00fabits m\u00e1s para que una m\u00e1quina cu\u00e1ntica los supere de verdad<\/strong>. Con los 72 c\u00fabits de Bristlecone, hay mucho poder para jugar.<\/p>\n

Usando Bristlecone, Martinis y su equipo planean realizar una prueba para demostrar su supremac\u00eda cu\u00e1ntica. La definici\u00f3n estricta del punto de referencia es que la tarea deber\u00eda ser imposible para un ordenador convencional. Pero esto plantea un problema delicado, \u00bfc\u00f3mo se puede saber realmente si un ordenador cu\u00e1ntico ha producido una respuesta correcta si\u00a0el resultado no se puede verificar con uno que utiliza bits de silicio<\/strong>?<\/p>\n

Para abordar este reto, el equipo de Google planea llegar al l\u00edmite: quieren utilizar una m\u00e1quina cu\u00e1ntica para\u00a0resolver un algoritmo en el l\u00edmite de las capacidades de los superordenadores actuales<\/strong>. “Tambi\u00e9n se puede demostrar que el algoritmo es exponencialmente complicado”, explica Martinis. Al a\u00f1adir un simple c\u00fabit m\u00e1s, el dispositivo cu\u00e1ntico llegar\u00eda mucho m\u00e1s all\u00e1 de lo que una m\u00e1quina convencional podr\u00eda manejar en un tiempo razonable.<\/p>\n

Juego de nombres<\/strong><\/h4>\n

Aunque Google alcance el punto de referencia m\u00e1gico,\u00a0la complejidad y el coste de la administraci\u00f3n de los ordenadores cu\u00e1nticos limitar\u00e1 su utilidad.<\/strong><\/p>\n

Hay algunas aplicaciones potencialmente prometedoras, como la de dise\u00f1ar mol\u00e9culas con precisi\u00f3n (consulte\u00a0Las 10 Tecnolog\u00edas Emergentes de 2018<\/em>). Pero de momento, las m\u00e1quinas cl\u00e1sicas seguir\u00e1n siendo mejores, m\u00e1s r\u00e1pidas y mucho m\u00e1s econ\u00f3micas para resolver la mayor\u00eda de los problemas.\u00a0“Usar un ordenador cu\u00e1ntico ser\u00eda como alquilar un avi\u00f3n Jumbo para cruzar la calle”<\/strong>, dice el investigador de la Universidad de Oxford Benjamin.<\/p>\n

En lugar de “supremac\u00eda cu\u00e1ntica”, el experto cree que\u00a0deber\u00edamos hablar de “inimitabilidad cu\u00e1ntica<\/strong>“, es decir, tareas espec\u00edficas que solo los ordenadores cu\u00e1nticos pueden realizar. Otros investigadores han sugerido nombres como “ventaja cu\u00e1ntica” o “ascendencia cu\u00e1ntica”.<\/p>\n

La sem\u00e1ntica es importante.\u00a0Las tecnolog\u00edas como la inteligencia artificial (IA) pasaron por m\u00faltiples ciclos publicitarios antes de llegar a despegar.As\u00ed que si hacemos apuestas muy altas para la computaci\u00f3n cu\u00e1ntica, lo m\u00e1s probable es que las perdamos<\/strong>. Eso podr\u00eda provocar un \u00e9xodo de inversores, que han estado inyectando millones de euros en\u00a0start-ups<\/em>\u00a0cu\u00e1nticas.<\/p>\n

Incluso el creador del concepto “supremac\u00eda cu\u00e1ntica” intenta ahora aplacar el rumor que ayud\u00f3 a crear. El f\u00edsico te\u00f3rico del Instituto de Tecnolog\u00eda de California (EE. UU) John Preskill acu\u00f1\u00f3 el t\u00e9rmino en un discurso en 2011. En enero de este a\u00f1o, Preskill public\u00f3 un\u00a0estudio\u00a0en el que afirmaba que la computaci\u00f3n cu\u00e1ntica estaba a punto de llegar a una fase que denomin\u00f3 NISQ (por sus siglas en ingl\u00e9s de\u00a0noisy intermediate stage quantum<\/em>), o “fase intermedia cu\u00e1ntica ruidosa”, donde las m\u00e1quinas tendr\u00e1n entre unos 50 y unos pocos cientos c\u00fabits. Preskill escribi\u00f3: “‘Ruidoso’ hace referencia a que tendremos un control imperfecto sobre esos c\u00fabits;\u00a0el ruido impondr\u00e1 serias limitaciones sobre las capacidades de los dispositivos cu\u00e1nticos a corto plazo<\/strong>“. Y a\u00f1adi\u00f3 que todav\u00eda est\u00e1 convencido de que las computadoras cu\u00e1nticas tendr\u00e1n un efecto transformador en la sociedad, pero admite que esa transformaci\u00f3n “a\u00fan puede tardar d\u00e9cadas”.<\/p>\n

El problema del ruido es bastante pol\u00e9mico. El profesor de la Universidad Hebrea de Jerusal\u00e9n (Israel) Gil Kalai\u00a0defiende\u00a0que los desaf\u00edos planteados por el ruido son tan grandes que impedir\u00e1n que las m\u00e1quinas cu\u00e1nticas lleguen a ser realmente \u00fatiles. Pero muchos expertos no est\u00e1n de acuerdo.\u00a0“Se puede controlar el ruido. Solo hay que entender cu\u00e1nto se puede tolerar”<\/strong>, dice el codirector del Centro Conjunto de Informaci\u00f3n Cu\u00e1ntica y Ciencias de la Computaci\u00f3n de la Universidad de Maryland (EE. UU.) Andrew Childs.<\/p>\n

Martinis de Google tambi\u00e9n es consciente de que las expectativas gestionarse adecuadamente. El algoritmo que su equipo planea utilizar est\u00e1\u00a0m\u00e1s centrado en demostrar las capacidades de las m\u00e1quinas cu\u00e1nticas que en lograr algo pr\u00e1ctico<\/strong>. El responsable concluye: “En cuanto alcancemos la supremac\u00eda cu\u00e1ntica vamos a querer demostrar que un ordenador cu\u00e1ntico puede hacer algo realmente \u00fatil”.<\/p>\n

Fuente:<\/strong>\u00a0https:\/\/www.technologyreview.es<\/a><\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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