TECNOLOGÍA

Quanvia y la revolución cuántica: ya no se trata de “si” llegará sino “cuándo” lo hará

Está germinando en Euskadi un ecosistema de computación cuántica sustentado en varias ‘startups’, hubs, centros de investigación y educación y diversas iniciativas de apoyo. Uno de los últimos actores que se ha incorporado a esta lista innovadora es Quanvia, una ‘spin-off’ de la Universidad del País Vasco (EHU/UPV) que pretende posicionarse en el mercado mundial con una estrategia que combina la computación cuántica con la inteligencia artificial. Este ejemplo vasco anuncia la llegada de la revolución cuántica. Nadie duda ya de ella, lo que es todavía una incógnita es cuándo se hará realidad.

“Nos vamos a centrar en tres conceptos como son la formación y la educación, la investigación, y la consultoría para empresas o para administraciones”, detalla el CEO de Quanvia, Enrique Solano, citado por el blog de la empresa vasca que publica el Grupo SPRI, la Agencia Vasca de Desarrollo Industrial.

Entre el catálogo de soluciones de Quanvia figuran la creación de software orientado a la optimización de productos financieros. La clave de la computación cuántica es que ofrece posibilidades y velocidades de computación que los ordenadores convencionales no pueden alcanzar. De esta manera, es posible analizar grandes cantidades de datos y obtener conclusiones de una manera más veloz.

Además de los productos financieros, Quanvia también va a centrar sus soluciones en el diseño de moléculas para el sector médico, el diseño de nuevos materiales, métodos de optimización o la biomedicina, como destaca Solano: “La gran novedad tal vez es en biomedicina donde hay pocas empresas que se posicionan y tenemos productos y planes de crecer. Cuando digo biomedicina me refiero a la computación cuántica para el desarrollo de sensores cuánticos para el diagnóstico o para la modelización de proteínas de moléculas y cadenas de ADN que son de una complejidad computacional imposible para los ordenadores convencionales”.

Aunque suene futurista, la computación cuántica sigue dando pasos firmes para convertirse en una tecnología de uso cotidiano en los próximos años. Las administraciones y los propios inversores están apostando por inyectar capital para transformar el mundo de los qubits en una realidad lo antes posible (un qubit es la unidad mínima de la información cuántica. Mientras que un bit entrega resultados binarios en formato 0 o 1, el qubit puede dar resultados en 0, 1 e incluso ambos a la vez; así es la física cuántica).

Según datos de Boston Consulting Group, el año 2020 se destinaron 675 millones de dólares en inversiones en computación cuántica, de los cuales 528 millones se dirigieron al desarrollo de hardware. El año anterior, el capital de riesgo invertido fue tan solo de 211 millones de dólares. Para este año 2021, las inversiones se estiman en más de 800 millones de dólares según esta misma fuente. ¿Qué significa eso? Que la investigación dará frutos que revertirán en el mercado.

Tres factores están impulsando este creciente interés. El primero es el avance técnico. Desde mayo de 2019, ha habido dos demostraciones muy publicitadas de la “supremacía cuántica”: una de Google en octubre de 2019 y otra de un grupo de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China. en diciembre de 2020.

El segundo factor es la claridad del cronograma. En los últimos dos años, casi todos los principales proveedores de tecnología de computación cuántica han publicado una hoja de ruta que establece los hitos críticos en el camino hacia la ventaja cuántica durante la próxima década.

El tercero es el desarrollo de los casos de uso. Las empresas han respondido a la ola inicial de entusiasmo definiendo casos prácticos para que los ordenadores cuánticos las aborden a medida que maduran.

La suma de estos factores favorece que la computación cuántica se esté convirtiendo rápidamente en una realidad para los potenciales usuarios, y los inversores reconocen este hecho.

Aunque no hay consenso sobre el conjunto de problemas que las computadoras cuánticas podrán abordar en el fututro, la investigación se concentra en las siguientes áreas:

Simulación: Emulación de procesos que ocurren en la naturaleza y son difíciles o imposibles de caracterizar y comprender con los ordenadores clásicos actuales. Este paso favorecería el descubrimiento de fármacos, el diseño de baterías, la dinámica de fluidos y los precios de derivados y opciones en el campo financiero.

Optimización: Uso de algoritmos cuánticos para identificar la mejor solución entre un conjunto de opciones factibles. Eso podría aplicarse a la logística de rutas y a la gestión de riesgos de cartera.

Machine Learning (ML): Identificación de patrones en los datos para entrenar algoritmos de ML. Esto podría acelerar el desarrollo de Inteligencia Artificial, por ejemplo, para mejorar los vehículos autónomos, y tamboén para prevenir el fraude y el blanqueo de capitales.

Criptografía: Romper el cifrado tradicional y habilitar estándares de cifrado mucho más sólidos.

El informe de la consultora Boston Consulting Group apunta a que ya no se está hablando de “si” llegará la revolución cuántica, sino “cuándo” se producirá ese fenómeno, porque la confianza en esta clase de informática no tradicional ha aumentado mucho en los últimos doce meses. Quanvia, como otras empresas innovadoras, se está posicionando para ese próximo escenario.

Un elemento diferencial de Quanvia es el desarrollo de algoritmos totalmente disruptivos, tal y como enfatiza Solano: “Los productos de computación cuántica que hemos creado para finanzas, para química, para optimización, para ‘machine learning’, para biomedicina, etcétera, son algoritmos que son los más rápidos y potentes del planeta. No te voy a decir mucho porque estamos en proceso de patentarlos, pero ya están verificados. Por ejemplo, tenemos un algoritmo de factorización que es superior al de Shor. Tenemos algoritmos para finanzas que son superiores a todos los de los competidores. Hemos descubierto métodos en los últimos años que nos permiten entrar al mercado con productos diferenciales y, a diferencia de nuestros competidores que te hablan de futuro, nosotros hablamos de presente. En los próximos meses, nuestros algoritmos van a necesitar solamente de 100 a 1.000 qubits para lograr la ventaja cuántica, contrariamente a lo que se dice hoy en día de que se necesitan millones de qubits. ¿Por qué? Porque somos más compactos, porque tenemos diseños originales de software y de hardware que van a aparecer en los próximos meses. Quanvia ha nacido para hacer el futuro ahora”. Así de ambicioso.

En el ámbito de la salud Quanvia también ha experimentado con dispositivos para medir la actividad neuronal del cerebro humano, como recalca su CEO: “Es el primer contacto que hemos hecho de la actividad neuronal del cerebro humano usando un dispositivo de Brain Computer Interface que se pone en la cabeza y es capaz de medir la actividad del cerebro. Recoge las señales cerebrales y las envía a un portátil. El portátil se comunica con un ordenador cuántico y hemos logrado mover un qubit cuántico con actividad neuronal. Esto nos permite desarrollar sensores cuánticos para el diagnóstico”.

Otra peculiaridad de la ‘spin-off’ es que tiene su sede en Bilbao, pero nace con una vocación internacional. Enrique Solano lidera la ‘startup’ desde Munich, donde también ha puesto en marcha Kipu Quantum orientada a la fabricación de hardware cuántico. Otro de los socios, José Rigol, es experto en inteligencia artificial, y el tercer socio fundador, Jesús Domínguez, tiene una dilatada experiencia en el sector de las finanzas. Junto a ellos, cuentan con “partners potentes” en Sao Paulo (Brasil), Johanesburgo (Sudáfrica) y Shanghai (China), lo que les abre las puertas de los mercados de América Latina, África y Asia, además de Europa. “Tenemos la aspiración sana de crecer rápido y posicionarnos como una empresa de servicios de productos de computación cuántica potente a nivel vasco, español, europeo y mundial”, incide el CEO de Quanvia.

Entre los retos de futuro de Quanvia figuran realizar proyectos para varios grandes clientes a nivel mundial que les permitan avalar su tecnología de cara a una futura ronda de financiación. En lo que se refiere al entorno vasco, otro de sus objetivos es desarrollar un evento en el que estén presentes los responsables de universidades como Deusto, La UPV-EHU o Mondragon Unibertsitatea para contarles cómo las facultades de Economía, de Ingeniería, de Medicina, de Química o de Física pueden posicionarse frente a la llegada de la computación cuántica. A su vez, otro reto será promover el emprendimiento.

“Hay mucho espacio creativo y hay muy poca diversidad. Casi todo el mundo está haciendo lo mismo. Queremos hacer productos para llegar a los colegios y poder educar en computación cuántica a los niños, llegar a las universidades con productos útiles para la investigación y llegar a las industrias con productos útiles para la industria”, concluye Solano.

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