La computación cuántica está en el corazón del debate. Durante 2019 y 2020 le hemos dedicado muchos artículos en Xataka porque se han producido avances muy relevantes en esta disciplina en los que merecía la pena indagar. La llegada de la supremacía cuántica es el más sorprendente de todos ellos y la ha colocado en el centro de la discusión, pero los expertos en ordenadores y algoritmos cuánticos reconocen sin ambigüedad que queda mucho trabajo por hacer.
Tanto, de hecho, que hay quien cree que todo este esfuerzo no va a ir a ninguna parte. Uno de los miembros de la comunidad científica más críticos con la computación cuántica es el matemático israelí Gil Kalai, profesor en la Universidad de Yale. Según este investigador el incremento del número de estados de los sistemas cuánticos y de su complejidad provocará que acaben comportándose como los ordenadores clásicos, por lo que la superioridad de los primeros acabará evaporándose.
No obstante, la ausencia de un respaldo unánime por parte de la comunidad científica no debe empañar el esfuerzo y los avances notables que están haciendo muchos grupos de investigación, algunos de ellos en instituciones españolas como el CSIC y otros integrados en la estructura de empresas que tienen unos recursos muy abultados, como IBM, Google o Intel, entre otras. Tenemos motivos fundados no para lanzar las campanas al vuelo, pero sí para mirar con razonable optimismo hacia las innovaciones que llegarán en el futuro.
Este breve repaso al statu quo de los ordenadores cuánticos es el preludio a un artículo en el que nos hemos propuesto recoger toda la información que necesitamos para tener una fotografía lo más certera posible del estado de la computación cuántica. Confiamos en que este texto resulte útil a los lectores que tenéis curiosidad por esta disciplina y queréis tener una base sólida sin necesidad de recorrer uno a uno todos los artículos que hemos publicado hasta ahora.
Qué es un cúbit
La palabra ‘cúbit’ procede de la contracción de los términos en inglés quantum bit, o bit cuántico. En los ordenadores que utilizamos actualmente un bit es la unidad mínima de información. Cada uno de ellos puede adoptar en un momento dado uno de dos valores posibles: 0 o 1. Pero con un único bit apenas podemos hacer nada, de ahí que sea necesario agruparlos en conjuntos de 8 bits conocidos como bytes u octetos.
Por otro lado, los bytes pueden agruparse en «palabras», que pueden tener una longitud de 8 bits (1 byte), 16 bits (2 bytes), 32 bits (4 bytes), etc. Si queremos saber cuántos valores diferentes puede adoptar un conjunto de bits, que puede tener cualquier tamaño (así que lo llamaremos n), solo tenemos que elevar 2 a n (2^n). El dos, que es la base, procede del hecho de que cada bit puede adoptar uno de un máximo de dos valores, de ahí que a la notación utilizada por los sistemas digitales en general se la llame notación binaria.