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Hoy, en el Foro de Tecnolog\u00edas del Futuro en Rusia, se mostr\u00f3 al presidente Vladimir Putin el estado actual del pa\u00eds en materia de computaci\u00f3n cu\u00e1ntica, y podr\u00eda estar m\u00e1s desarrollado de lo que muchos pensar\u00edan inicialmente. Rosatom, la Corporaci\u00f3n Estatal de Energ\u00eda Nuclear de Rusia que es el principal organismo gubernamental responsable de coordinar los esfuerzos nacionales relacionados con la innovaci\u00f3n tecnol\u00f3gica, mostr\u00f3 lo que dice es una computadora cu\u00e1ntica basada en iones atrapados de 16 qubits. Y de acuerdo con el propio comunicado de prensa de Rosatom sobre el tema, ya han realizado c\u00e1lculos \u00fatiles de simulaci\u00f3n de mol\u00e9culas. Se dice que el procesador ruso utiliza la misma tecnolog\u00eda de recocido cu\u00e1ntico que ha demostrado ser incre\u00edblemente \u00fatil para aplicaciones militares.<\/p>\n
Hay bastante que digerir aqu\u00ed, suponiendo que no tengamos otra situaci\u00f3n \u00abcu\u00e1ntica, pero no realmente\u00bb en nuestras manos, una que refleje el reciente intento de Ir\u00e1n de arrojar luz sobre sus capacidades de computaci\u00f3n cu\u00e1ntica que, curiosamente, result\u00f3 contraproducente. (Quiz\u00e1s alguien en Ir\u00e1n deber\u00eda haber le\u00eddo nuestro art\u00edculo \u00ab\u00bfQu\u00e9 es la computaci\u00f3n cu\u00e1ntica?\u00bb).<\/p>\n\nDesarrollada por el Instituto de F\u00edsica Lebedev de la Academia Rusa de Ciencias (LPI) de Rusia y el Centro Cu\u00e1ntico Ruso, la computadora cu\u00e1ntica parece hacer uso de qubits de iones atrapados con fot\u00f3nica integrada, un enfoque aprovechado por compa\u00f1\u00edas de computaci\u00f3n cu\u00e1ntica de primera l\u00ednea como Quantinuum (el ni\u00f1o engendrado por la fusi\u00f3n de Honeywell y Cambridge Quantum) e IonQ para lograr una mayor escalabilidad del conteo de qubits y al mismo tiempo reducir el impacto del ruido. En la computaci\u00f3n cu\u00e1ntica, el ruido se refiere a los cambios en el entorno de los qubits (como vibraciones, interferencias electromagn\u00e9ticas, temperatura y otros) que destruyen las capacidades de procesamiento de los qubits al colapsar el entrelazamiento y el estado de los qubits (y como tal, la informaci\u00f3n que estaban procesando). tambi\u00e9n).<\/p>\n
El impulso de Rosatom por los avances cu\u00e1nticos de Rusia comenz\u00f3 al menos el 7 de noviembre de 2019, cuando lanz\u00f3 el programa de Rusia para el desarrollo de computaci\u00f3n cu\u00e1ntica y soluciones algor\u00edtmicas. Solo un a\u00f1o despu\u00e9s, Rusia anunci\u00f3 una inversi\u00f3n de alrededor de $ 790 millones en las capacidades de computaci\u00f3n cu\u00e1ntica del pa\u00eds, cubriendo la financiaci\u00f3n de la investigaci\u00f3n cu\u00e1ntica durante los pr\u00f3ximos cinco a\u00f1os. M\u00e1s recientemente, en febrero de 2022, ROSATOM anunci\u00f3 la creaci\u00f3n del Laboratorio Cu\u00e1ntico Nacional (NQL), cuyo objetivo es consolidar el conocimiento cu\u00e1ntico nacional dentro de un mismo techo, con equipos provenientes de varias entidades estatales y privadas de toda Rusia (y algunas contribuciones de especialistas extranjeros tambi\u00e9n).<\/p>\n
Sin embargo, todo este trabajo y la demostraci\u00f3n de computadora cu\u00e1ntica de hoy comenzaron mucho antes de 2019. Ilya Semerikov, investigador del Laboratorio de \u00d3ptica de Sistemas Cu\u00e1nticos Complejos de LPI, explic\u00f3 que el trabajo con iones atrapados comenz\u00f3 en 2015. Los esfuerzos del equipo fueron reivindicados. cuando construyeron un reloj cu\u00e1ntico para GLONASS (el sistema geo-sat ruso que es equivalente a nuestro Sistema de Posicionamiento Global (GPS). Esa victoria llev\u00f3 a Rosatom a incluir la tecnolog\u00eda de iones atrapados en su hoja de ruta de computaci\u00f3n cu\u00e1ntica como una posible tecnolog\u00eda para explotar.<\/p>\n
\u00abHubo una gran discusi\u00f3n sobre si incluir nuestra plataforma de iones en ella [Rosatom’s quantum plan]. Y estoy agradecido con Rosatom, que crey\u00f3 en nosotros entonces\u201d, enfatiz\u00f3 Ilya Semerikov. Seg\u00fan Rosatom, los cient\u00edficos han estado viviendo en el laboratorio durante m\u00e1s de tres a\u00f1os hasta la entrega de hoy. \u201cNuestra computadora cu\u00e1ntica, que es importante, ya est\u00e1 haciendo cosas \u00fatiles: modelar mol\u00e9culas y no hacer abstracci\u00f3n cient\u00edfica\u00bb, dijo Ilya Semerikov.<\/p>\n
Rosatom cita a Vladimir Putin en broma diciendo que \u00ablo principal es que los participantes no se retiren\u00bb (traducci\u00f3n autom\u00e1tica). Entonces, tal vez los cient\u00edficos encerrados en sus laboratorios durante la mayor parte de los tres a\u00f1os no es algo inesperado.<\/p>\n
Esos sacrificios aparentemente han valido la pena, al menos seg\u00fan el comunicado de prensa de Rosatom. Pero parece que la computadora cu\u00e1ntica exhibida en Rusia no est\u00e1 construida con la misma influencia que las Unidades de procesamiento cu\u00e1ntico (QPU) de IBM, que ya han alcanzado un recuento de 127 qubits, a pesar de estar en la clase de puerta cu\u00e1ntica y qubits superconductores. En cambio, parece que la computadora cu\u00e1ntica demostrada por Rosatom es del tipo de recocido cu\u00e1ntico. Estas computadoras cu\u00e1nticas no ofrecen la misma flexibilidad o rendimiento general que sus contrapartes basadas en puertas, por lo que no descifrar\u00e1n la ecuaci\u00f3n de la \u00abventaja cu\u00e1ntica\u00bb en el corto plazo. <\/p>\n
Pero… los sistemas de recocido cu\u00e1ntico como estos ya est\u00e1n dando resultados fuera del laboratorio, ya que son mucho m\u00e1s f\u00e1ciles de escalar y est\u00e1n extremadamente enfocados en lo que intentan hacer: resolver problemas de optimizaci\u00f3n como el problema de 3854 variables de BMW, resuelto por QCI (Quantum Computing Inc.) en un sistema de recocido cu\u00e1ntico.<\/p>\n
El recocido cu\u00e1ntico explota un principio f\u00edsico bien conocido: los sistemas prefieren permanecer en su configuraci\u00f3n de energ\u00eda m\u00e1s baja posible. Afortunadamente, esto se relaciona perfectamente con los problemas de optimizaci\u00f3n que buscan encontrar la soluci\u00f3n \u00f3ptima entre un rango de soluciones posibles, como la mejor soluci\u00f3n<\/em> es esencialmente el que tiene el gasto de energ\u00eda m\u00e1s bajo. Aqu\u00ed, D-Wave muestra su tecnolog\u00eda de recocido cu\u00e1ntico para encontrar la mejor soluci\u00f3n militar para defender Honolulu. El programa ejecut\u00f3 67 millones de posibilidades y excluy\u00f3 otras sesenta y seis mil novecientas noventa y nueve, en apenas 13 segundos.<\/p>\nLas soluciones de optimizaci\u00f3n son la fruta al alcance de la mano de la tecnolog\u00eda cu\u00e1ntica, pero tambi\u00e9n son muy valiosas: no hay empresa, estado o ej\u00e9rcito que diga que no a la posibilidad de optimizar la asignaci\u00f3n de recursos, el dise\u00f1o del producto, la log\u00edstica y… Bueno , cualquier cosa que se ofrezca a un n\u00famero de posibles soluciones. Y debido a la cantidad de variables, a una supercomputadora est\u00e1ndar lineal le tomar\u00eda una cantidad de tiempo poco pr\u00e1ctica para examinarlas todas.<\/p>\n
Quiz\u00e1s no sea una coincidencia que la computadora cu\u00e1ntica exhibida en Rusia (a pesar de que solo posee 16 qubits) sea del tipo de recocido cu\u00e1ntico. No es solo la fruta m\u00e1s baja (incluso si el \u00e1rbol cu\u00e1ntico es demasiado alto); tambi\u00e9n es el que puede brindar el cambio m\u00e1s r\u00e1pido en la optimizaci\u00f3n de soluciones que tienen un impacto especial en el campo de batalla. Teniendo en cuenta la duraci\u00f3n, el horror y el costo de la guerra entre Rusia y Ucrania (que no tiene un final a la vista), Rusia prioriza las optimizaciones no parece tan exagerado. \u00bfLo hace?<\/p>\n<\/div>\n
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