El chip cuántico de Google alcanza una precisión del 99,99%: ¿qué significa esto para Bitcoin?

El chip cuántico de Google ha dado un paso importante: la compañía ha aprendido a realizar una de las operaciones clave de la computación cuántica con una precisión del 99,99%, al mismo tiempo que ha reducido el número de errores en 40 veces. Brivaël Le Pogam, cofundador y director de la startup de IA Argil AI del acelerador Y Combinator, ha calificado esta cifra como uno de los números más significativos de la década.

La pregunta principal para el mercado de criptomonedas es simple: ¿acerca este resultado el momento en que las computadoras cuánticas puedan amenazar a Bitcoin y a la criptografía moderna en Internet? La respuesta corta es: aún no. Pero la dirección del desarrollo ya es lo suficientemente seria como para que no solo los ingenieros, sino también los inversores, la sigan.

¿Por qué no se debe comparar una computadora cuántica con una PC convencional?

Las computadoras clásicas trabajan con bits: cada uno de ellos puede tener un valor de 0 o 1. Las máquinas cuánticas utilizan qubits, que pueden estar en una combinación de dos estados simultáneamente hasta que se midan. Gracias a esto, la potencia de cálculo crece de manera no lineal: agregar cada nuevo qubit duplica el número de estados con los que puede trabajar el sistema.

Ya es extremadamente difícil modelar completamente 50 qubits en una supercomputadora. Un sistema de 300 qubits podría teóricamente describir más estados de los que existen átomos en el universo.

Además, una computadora cuántica no es una versión universalmente acelerada de un portátil convencional. No hará que Excel funcione más rápido y no evalúa todas las posibles respuestas simultáneamente en el sentido cotidiano. Su ventaja se revela en un conjunto limitado de tareas, donde la diferencia con los enfoques clásicos puede ser enorme.

• Modelado de moléculas: potencialmente ayuda a buscar nuevos medicamentos, crear baterías más eficientes, desarrollar superconductores y catalizadores para capturar CO2.
• Tareas de optimización: estos cálculos son importantes para la logística, las finanzas y la ciencia de materiales.
• Criptografía: se estima que un poco menos de un millón de qubits físicos podría ser suficiente para romper RSA-2048, en el que se basa una parte significativa de Internet moderno.

¿Por qué es tan importante una precisión del 99,99%?

El principal problema de la computación cuántica es la fragilidad de los qubits. Un cálculo puede ser interrumpido por una vibración o una partícula cósmica aleatoria, por lo que los chips de Google se enfrían casi hasta el cero absoluto. Además, algunas operaciones individuales a veces fallan.

Para obtener un qubit confiable, los ingenieros deben combinar cientos o miles de qubits físicos inestables. Actualmente, Google tiene alrededor de un centenar de qubits físicos, mientras que para tareas prácticas se necesitan millones. Cuanto menor sea la frecuencia de errores, menos recursos se requieren para proteger los cálculos de fallos.

Por eso, la cifra del 99,99% es importante no solo como un número llamativo para una presentación, sino como un paso práctico hacia la creación de sistemas cuánticos más robustos.

¿Hay una amenaza para Bitcoin y la criptografía bancaria?

En esta etapa, Bitcoin y la criptografía bancaria no están bajo amenaza inmediata. Para romper la criptografía se requieren escalas cercanas a un millón de qubits, mientras que Google tiene alrededor de cien. La propia compañía también señala que el nuevo método aún necesita ser probado en sistemas más grandes.

Sin embargo, la dirección general ya es clara. El desarrollo de la criptografía postcuántica avanza a buen ritmo, y las conversaciones sobre la futura protección de Bitcoin han dejado de ser una teoría abstracta. En algún momento, la cuestión de actualizar los mecanismos criptográficos se planteará ante cada blockchain.

¿Por qué son importantes las computaciones cuánticas para el desarrollo de la IA?

La combinación de tecnologías cuánticas e inteligencia artificial funciona en dos direcciones. Por un lado, la IA ya ayuda a crear computadoras cuánticas: el modelo AlphaQubit de Google DeepMind identifica errores en los qubits mejor que los métodos clásicos.

Por otro lado, las máquinas cuánticas pueden proporcionar a la IA una descripción más precisa de la realidad física. El escenario es el siguiente: la IA propone millones de moléculas posibles, la computadora cuántica calcula con precisión sus propiedades, después de lo cual la IA se entrena con los resultados y sugiere opciones más exitosas.

Por lo tanto, el efecto principal de las computaciones cuánticas podría no solo beneficiar a los fabricantes de chips. Se esperan los mayores cambios en la energía, la ciencia de materiales y la medicina, áreas donde la IA ya enfrenta una falta de datos precisos. En los últimos tres años, la aceleración ha sido especialmente notable en el software. Si los sistemas cuánticos se llevan a un nivel práctico, también podrían acelerar la investigación en el mundo físico.

¿Cómo seguir el progreso?

Uno de los indicadores más simples es el número de nueves en la precisión de las operaciones. Cada nuevo nueve reduce la cantidad de qubits necesarios para una máquina cuántica útil y acerca el momento en que tales cálculos puedan salir de los laboratorios. Aún estamos lejos de esa etapa, pero el resultado de Google muestra que el movimiento ya va en la dirección correcta.