Data Science

Computación cuántica: qué es y 7 formas en que ayuda a las empresas

    Por David Tomas, publicado en 29 diciembre 2021

    El data science ya ha cambiado por completo nuestra manera de hacer y de entender el marketing, pero lo mejor aún está por venir.

    En los últimos años, algunos gigantes de la tecnología como Google, Microsoft, Intel o IBM han estado trabajando en lo que podría suponer una nueva revolución tecnológica: la computación cuántica o quantum computing. Acompáñame a descubrir en qué consiste y cuáles podrían ser sus aplicaciones en el mundo empresarial.

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    ¿Qué es la computación cuántica o quantum computing?

    La computación cuántica se basa en el conocimiento de la mecánica cuántica (la parte de la física que estudia los átomos y las partículas) para crear ordenadores que superan las limitaciones de la informática clásica y realizar cálculos mucho más complejos.

    En particular, la computación cuántica aplica dos principios de la física cuántica: la superposición de estados y el entrelazamiento. La superposición nos permite almacenar muchos más estados posibles que con los bits clásicos, dando lugar a los llamados "bits cuánticos" o qubits, y el entrelazamiento hace que las operaciones en un qubit determinado afecten al resto, lo que permite ahorrar el proceso de introducir cambios bit a bit.

    El resultado es que con la computación cuántica podemos operar con algoritmos avanzados como el temple cuántico y el algoritmo de Shor. El primero tiene muchas aplicaciones en el ámbito de la inteligencia artificial y el aprendizaje automático, mientras que el segundo permite crear sistemas de cifrado que dejan totalmente obsoletos a los actuales.

    Por ahora, la computación cuántica no es una herramienta apta para ordenadores personales, sino que está limitada al mundo corporativo, científico y tecnológico, debido a su gran complejidad. Pero ya estamos viendo avances muy significativos, y quién sabe si en unas décadas podremos tener ordenadores de escritorio o incluso dispositivos móviles cuánticos.

     

    7 aplicaciones del quantum computing para las empresas

     

    1) Análisis de datos

    La computación cuántica puede ayudarnos a resolver problemas a una escala que hasta ahora era impensable. Por ejemplo, existe un campo de estudio llamado "análisis topológico" cuyos cálculos son imposibles de hacer con los ordenadores actuales debido al conjunto de datos que utiliza. En cambio, con la computación cuántica, estos cálculos son relativamente sencillos.

    La NASA ya está empezando a plantearse aplicar el quantum computing para analizar la enorme cantidad de datos que recogen sobre el universo y para mejorar los viajes espaciales. Y esto es solo el principio...

     

    2) Predicciones

    Hacer predicciones de diferentes escenarios requiere utilizar conjuntos de datos grandes y complejos. Por ejemplo, las simulaciones del tiempo atmosférico que utilizan métodos de computación tradicionales tienen límites en cuanto a la cantidad de datos que pueden gestionar. Si introduces demasiados datos en el sistema, la simulación tarda más en ejecutarse que el tiempo en cambiar.

    Predecir adecuadamente el tiempo puede tener un gran impacto económico sobre las empresas, ya que se calcula que el 30% del PIB de EE. UU. es susceptible al tiempo de una u otra manera. Y por supuesto, la computación cuántica podrá aplicarse a todo tipo de predicciones, no solo a las metereológicas, lo que abre un gran campo de oportunidades para las empresas.

     

    3) Cifrado criptográfico

    La criptografía avanzada es una de las principales áreas de aplicación de la computación cuántica. Los ordenadores de hoy en día no son capaces de descifrar los sistemas de cifrado que utilizan factorizaciones de números primos de gran tamaño. En cambio, con el quantum computing, este tipo de cálculos se vuelven sencillos, lo que nos permite tanto proteger nuestros activos digitales de manera más eficiente como descifrar la criptografía tradicional mucho más rápido.

     

    4) Reconocimiento de patrones

    Reconocer patrones en los datos es extremadamente útil, ya que nos permite predecir con mayor facilidad cuándo van a repetirse en el futuro.

    Un ejemplo de aplicación práctica para las empresas es predecir el tráfico por adelantado. El tráfico es un sistema muy complejo, por lo que está fuera del alcance de los ordenadores modernos. Pero algunas empresas como Volkswagen ya están estudiando cómo pueden utilizar la computación cuántica para informar a los conductores del estado del tráfico con hasta 45 minutos de antelación.

     

    5) Coches autónomos

    Y hablando de tráfico, otra aplicación muy prometedora de la computación cuántica son los coches autónomos, que supondrán una mejora en la calidad de vida de las personas y reducirán la contaminación y los atascos, entre otros muchos beneficios.

    Ya hay varias empresas que están desarrollando esta tecnología, como Tesla, Google y VolksWagen. La computación cuántica les ayudará a desarrollar la tecnología de las baterías, el transporte y la conducción autónoma. De hecho, Volkswagen ya ha conseguido optimizar el flujo de tráfico de 10.000 taxis en Pekín.

     

    6) Aviación

    Las rutas y la programación de los aviones es otro ejemplo de sistema complejo. Optimizarlo con la ayuda de la computación cuántica permitiría un modelado mucho más sofisticado y tendría grandes beneficios tanto en ahorro de tiempo como de costes.

    Las grandes compañías de aviación, como Airbus y Lockheed Martin, ya están investigando e invirtiendo en quantum computing para aprovechar el potencial de optimización de esta tecnología.

     

    7) Investigación médica

    Por último, pero no menos importante, tenemos a un sector que ha cobrado más importancia que nunca tras la pandemia de la Covid-19: la investigación médica.

    El cuerpo humano es un sistema extremadamente complejo. Si tenemos en cuenta las miles de millones de posibilidades de interacción de un fármaco con nuestro organismo y los miles de millones de personas diferentes a las que se les puede administrar ese fármaco, vemos que los cálculos pueden volverse abrumadores rápidamente.

    Hoy en día, las empresas farmacéuticas tardan años y emplean miles de millones de dólares en diseñar medicamentos nuevos y lanzarlos al mercado. Si conseguimos mejorar este proceso con la computación cuántica, podremos ahorrar muchísimo en costes y tiempo, descubrir aplicaciones nuevas de medicamentos existentes y capacitar a los expertos para descubrir curas más rápidas para las enfermedades, lo que podría salvar y mejorar millones de vidas.

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    David Tomas

    CEO y cofundador de Cyberclick. Cuenta con más de 20 años de experiencia en el mundo online. Es ingeniero y cursó un programa de Entrepreneurship en MIT, Massachusetts Institute of Technology. En 2012 fue nombrado uno de los 20 emprendedores más influyentes en España, menores de 40 años, según la Global Entrepreneurship Week 2012 e IESE. Autor de "La empresa más feliz del mundo" y "Diario de un Millennial". ______________________________________________________________________ CEO and co-founder of Cyberclick. David Tomas has more than 20 years of experience in the online world. He is an engineer and completed an Entrepreneurship program at MIT, Massachusetts Institute of Technology. In 2012 he was named one of the 20 most influential entrepreneurs in Spain, under the age of 40, according to Global Entrepreneurship Week 2012 and IESE. Author of "The Happiest Company in the World" and "Diary of a Millennial".