Barcelona desarrollará tecnología propia para construir el ordenador cuántico

El Barcelona Supercomputing Center (BSC) es la localización elegida para el primer ordenador cuántico construido en España. El dispositivo debería empezar a funcionar a principios de 2023. 

Este es uno de los objetivos de una financiación de 22 millones de euros asignada al proyecto Quantum Spain por el Ministerio de Asuntos Económicos y Transición Digital. Los recursos provienen de los fondos europeos de recuperación.

¿Qué es un ordenador cuántico y para qué se utiliza?

Con esta apuesta, España se suma a la carrera para desarrollar ordenadores cuánticos propios emprendida por otros países, como Alemania. La iniciativa se añade a otros esfuerzos para avanzar en computación cuántica. Por ejemplo, el 1 de octubre, la Xunta de Galicia destinó 11 millones de euros para la creación de un polo dedicado a estas tecnologías en Santiago.

La particularidad de Quantum Spain es que es una apuesta clara para desarrollar un ordenador utilizable por la comunidad investigadora española (no un dispositivo de laboratorio) y fabricado con tecnología propia (no comprada a países terceros). 

Pocos qbits para empezar

El proyecto prevé empezar con una máquina sencilla, de unos pocos bits cuánticos (o qbits). Esto está lejos del dispositivo de Google (54 qbits), que habría posiblemente alcanzado la supremacía cuántica (o sea la capacidad de hacer cálculos que un ordenador clásico no puede hacer). El dispositivo español podría tener 20 qbits dentro de 2025, según fuentes del BSC.

No se trataría de un dispositivo de laboratorio, sino de una máquina funcional. Los miembros la Red Española de Supercomputación podrían usarla de forma remota. La financiación serviría también para crear un “ecosistema” de computación cuántica que incluya 25 centros en España. Estos deberán desarrollar algoritmos cuánticos e iniciativas de formación de investigadores especializados, entre otras tareas. 

Apuesta geoestratégica

“Estamos en un estadio inicial, pero hay que posicionarse y tener tecnología propia. Si no, Europa corre el riesgo de quedarse atrás respecto a los Estados Unidos y China”, comenta Alba Cervera, investigadora del BSC y coordinadora de Quantum Spain.

“Es una apuesta muy seria por una tecnología desarrollada en España”, comenta Juan José García-Ripoll, del Instituto de Física Fundamental del CSIC, en Madrid. “De España no se esperaba que diera un salto hacia el hardware. Es una afirmación geoestratégica importantísima”, dice Enrique Solano, profesor Ikerbasque de la Universidad del País Vasco. 

Aplicaciones

Un ordenador cuántico suficientemente potente sería capaz de descodificar los sistemas de cifrado actualmente existentes. También mejoraría enormemente la simulación de moléculas (con aplicaciones desde la medicina hasta los nuevos materiales) y los algoritmos de inteligencia artificial. Esos objetivos no están al alcance con los dispositivos actuales, pero “el país que lo desarrolle primero, tendrá una gran ventaja sobre los otros”, explica Solano, que insiste en la importancia geoestratégica de tener tecnologías propias. 

Cervera asegura que, a lo largo del camino, se van a general tecnologías e algoritmos con ventajas más inmediatas. La investigadora alerta de la importancia de tener soberanía tecnológica, sin depender de proveedores externos, como ocurre en la actualidad con los chips tradicionales. 

De las diversas tecnologías disponibles para llevar a cabo computación cuántica, el dispositivo español utilizará la de superconductores, la misma que emplea Google, entre otros. Estas sustancias requieren de una refrigeración extrema para manifestar sus propiedades y eso es uno de los retos que se deberá superar en el BSC. El plan es desarrollar generaciones sucesivas de chips cuánticos, cada vez más potentes. “Queremos desarrollar chips cuánticos sencillos, pero de alta calidad, y luego aumentar progresivamente”, concluye Cervera.