Por Jimena Zahn
El 9 de diciembre de 2024, Hartmut Neven, fundador y director de Google Quantum AI, anunciaba al mundo el lanzamiento de Willow. Este es el chip cuántico más reciente de la compañía, el cual representa un hito en la historia de los superordenadores cuánticos.
La enorme ventaja de estos superordenadores reside en el hecho de que, en vez de trabajar con bits clásicos, utiliza cúbits o bits cuánticos. Estos pueden representar 0 y 1 de manera simultánea, aumentando exponencialmente la capacidad de realizar múltiples cálculos en menor tiempo.
Actualmente existen tres superordenadores cuánticos de alta potencia, el JiuZhang 3 de China, el Osprey de IBM y Sycamor, también de Google. Willow, superaría con creces los anteriores.
Disminución de errores cuánticos
La ventaja fundamental del superordenador Willow está dada por dos factores. El primero es que Willow reduce exponencialmente los errores cuánticos aumentando el número de cúbits que se utiliza como unidad básica en el chip. Esto representa un gran logro dentro de la ingeniería cuántica, ya que la corrección de errores lleva siendo un dilema, planteado por Peter Shor en 1995, casi desde el comienzo de esta tecnología.
Willow contiene 105 cúbits, manteniéndose como se dice en cuántica “por debajo del umbral”. Es decir reduciendo el error a la par que se aumentan los cúbits.
Un microchip con elevado rendimiento
Por otro lado, el segundo factor es el enorme rendimiento de este superordenador, el cual se mide mediante una prueba conocida como RCS o con más exactitud, prueba de referencia de muestreo aleatorio de circuitos. Este testeo permite evaluar el desempeño de los ordenadores cuánticos con respecto a los ordenadores comunes.
Los resultados fueron asombrosos. Willow realizó en menos de 5 minutos un cálculo que los superordenadores cuánticos más veloces en la actualidad realizarían en 10 mil trillones de años (1025 años), que en cifras sería 10.000.000.000.000.000.000.000.000 de años. Esta cifra supera con creces los límites que se manejan en la física cuántica y sobrepasa estrepitosamente incluso la edad del universo.
La teoría de los multiversos
El primer efecto que genera este hallazgo es dar credibilidad al supuesto introducido por el físico David Deutsch. Este afirma que la computación cuántica se produce en muchos universos paralelos.
Según Deutsch, la idea de la existencia de universos paralelos no es meramente especulativa, sino que se deriva lógicamente de la teoría cuántica si se interpreta de manera literal.
Como ilustración, Deutsch menciona los patrones de interferencia observados en experimentos como el de la doble rendija. Estos evidencian que partículas como los electrones y los fotones pueden exhibir simultáneamente comportamientos tanto de partículas como de ondas. Es decir que un mismo elemento puede comportarse de dos formas distintas porque existe en dos dimensiones o universos distintos que interactúan entre sí.
Bitcoin agacha la cabeza
Otro de los grandes “jaques” de Willow fue a la tecnología de la criptomonedas. Desde los comienzos del Bitcoin y otra criptos, la computación cuántica siempre fue la única en poder amenazar el funcionamiento y la seguridad de las criptomonedas, ya que los superordenadores cuánticos realizan un número tan elevado de cálculos en tan poco tiempo representan un peligro ante las contraseñas y los sistemas de bloqueo de las criptomonedas.
Tanto es así que el día que Google anunció Willow, Bitcoin se desplomó de precio en medio de una masacre en el mercado que provocó liquidaciones por más de USD $1,5 mil millones en un plazo de 24 horas.
Aun así, los expertos se han pronunciado con respecto a si Willow tiene o no la capacidad de descifrar los sistemas de protección de las criptomonedas. Según CoinDesk, Bitcoin emplea algoritmos como SHA-256 para la minería y ECDSA para la firma de transacciones, que podrían ser vulnerables al descifrado cuántico. Sin embargo, las computadoras cuánticas actuales, incluidas las avanzadas como Willow de Google, carecen de la escala y las capacidades de corrección de errores necesarias para descifrar de inmediato métodos de cifrado ampliamente utilizados, como RSA, ECC (utilizado en transacciones de Bitcoin) o AES (que se usa para proteger datos).
Para que una computadora cuántica logre “romper” Bitcoin, necesitaría operar con millones o incluso miles de millones de “qubits” con tasas de error extremadamente bajas, algo que está muy por encima de la tecnología actual. Esto lo explicó Chris Osborn, fundador del proyecto Dialect de Solana, en una publicación en X:
“Se requieren alrededor de 5,000 cúbits lógicos para ejecutar el algoritmo de Shor, que es el que se utiliza para romper la encriptación. En otras palabras, serían necesarios millones de cúbits físicos para descifrar la encriptación.” Recordemos que Willow tiene 105 cúbits, lejos de lo necesario para poder acabar con los cifrados actuales.
A pesar de la marea de dudas que abre este nuevo hallazgo a manos de Google, los superordenadores cuánticos suponen todavía un ampio campo de investigación y una ventana a una infinidad de posibilidades dentro del campo de la ciencia y la tecnología.
Tal vez te interese: ¿Qué son los blockchain y como pueden ayudar contra los sesgos de la IA?
