IBM Q System One, el primer ordenador cuántico comercial de la historia

IBM nos brinda otro momento culminante en la historia de la informática. Igual que el primer IBM PC revolucionó los ordenadores en 1981, el recién presentado IBM Q System One, el primer ordenador cuántico comercial de la historia, pretende hacer lo mismo en 2019.

Es un momento histórico, porque la computación cuántica ha abandonado la ciencia-ficción, para convertirse en ciencia. Y ahora abandona también el laboratorio con el primer ordenador cuántico comercial de la historia, pensado para utilizarse en aplicaciones comerciales, científicas y de investigación. 

El nuevo IBM Q System One rompe con todos los convencionalismos aplicados a la informática clásica. Empezando por su diseño y tamaño. La foto de apertura no nos permite calcular lo que ocupa. Parece un ordenador de diseño de sobremesa, pero nada más lejos de la realidad. Mide tres metros de altura y otros tres metros de ancho. No es un PC para poner en la habitación o el despacho. Puedes verlo en este vídeo de presentación creado por IBM:

Seguramente te estarás preguntando, ¿qué es un ordenador cuántico?

La informática clásica se basa en la lógica binaria. La mínima unidad de información es el bit, que puede ser un 0 o un 1. La computación cuántica utiliza los estados del átomo para hacer funcionar los ordenadores. En informática cuántica el cúbit, que sustituye al bit, puede ser al mismo tiempo 0 y 1, debido a las leyes de la mecánica cuántica aplicada a los átomos. Es lo que se llama superposición.

El número de cúbits indica la cantidad de bits que pueden estar en superposición. Como es fácil imaginar, la posibilidad de manejar datos que son al mismo tiempo 0 y 1 abre las puertas a nuevos algoritmos. Los ordenadores cuánticos resuelven problemas que son irresolubles con la informática clásica. Además son infinitamente más rápidos que los ordenadores basados en el paso de la electricidad, al trabajar a nivel atómico.

Tienes una explicación más detallada en este vídeo:

El problema de los ordenadores cuánticos es que los cúbits pierden su estado de superposición muy rápidamente, en menos de 100 milisegundos, así que se necesita una circuitería muy complicada, que además exigen un complejo sistema de refrigeración, para mantener estables los cúbits durante los procesos de cálculo. Por eso el IBM Q System One, el primer ordenador cuántico comercial de la historia, es tan grande.

Tiene una capacidad de 20 cúbits, y combina computación cuántica con hardware convencional, para poder mantener un equilibrio a la hora de reducir su tamaño, y comercializarlo. Aquí podemos verlo por dentro, en pleno proceso de fabricación:

La carcasa de cristal que lo recubre ha sido diseñada por la empresa Goppion, la misma que ha diseñado la urna protectora de las joyas de la Corona Británica, y la Mona Lisa.

IBM no ha facilitado precios, pero es obvio que costará millones de dólares. Está pensado para grandes empresas que tiene que hacer enormes cálculos basados en el Big Data, la Inteligencia Artificial y la nube, y para procesos de investigación.

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Todavía tendrán que pasar décadas para que podamos tener un ordenador cuántico en casa. Pero estamos asistiendo al nacimiento de la informática del siglo XXI, que lo cambiará todo. Igual que el primer IBM PC, hace casi 40 años...