Universidades buscan experimentar con computación cuántica
Cada vez toma más relevancia la discusión sobre computación cuántica y es en las universidades donde se está experimentando sobre esta nueva tecnología, que a diferencia del cómputo clásico, no está basado solo en bits (unos y ceros) sino en cúbits que hacen posible el desarrollo de nuevos algoritmos.
Muestra de este acercamiento es la reciente Quantathon realizada en la UCR, donde reunieron a 80 desarrolladores que trabajaron en la construcción de soluciones tecnológicas enfocadas en desafíos que enfrenta el planeta, utilizando herramientas y fundamentos de computación cuántica.
Mauricio Gutiérrez, profesor de la UCR y coordinador del evento por parte de la universidad, explica que en este tipo de actividades participan estudiantes de computación, física e ingenierías, que están trabajando con computadoras clásicas y quieren empezar con las cuánticas.
"Precisamente actividades como esta, uno de sus objetivos es quitarle esa aura de misticismo y que los participantes vean que son cosas que uno puede correr.
Nos aliamos con una empresa que se llama Quantinuum, ellos están corriendo los algoritmos a través de la nube", detalla Gutiérrez Arguedas.
Además de este aliado, la actividad contó con mentores que vinieron de países como España, Argentina, Guatemala, Colombia, y Escocia. Y uno de los objetivos fue dar a conocer más el concepto antes de pensar en empezar a comprar equipo, lo que se buscaba es que la comunidad entienda realmente de qué se trata.
"Me encantaría que la UCR fuera pionero, pero que también lo fuera la UNA o el TEC, creo que es un esfuerzo tan grande que hay que hacer, que es más bien colaborativo y ni siquiera solo Costa Rica, sino regional.
Me gustaría que la UCR estuviera a la vanguardia, pero lo que más me encantaría es que Costa Rica y Latinoamérica no nos quedemos atrás, porque hay una brecha tecnológica amplísima entre los países ricos y nuestra región", agrega sobre el futuro de esta tecnología emergente.
Estima que las computadoras cuánticas eventualmente van a ser parte de un complejo más grande de computación de alto rendimiento, así como GPUs donde va a estar presente la Inteligencia Artificial (IA).
"Esa es una pregunta muy interesante, todavía abierta. ¿Realmente cuál va a ser la relación entre inteligencia artificial y computación cuántica? Hay artículos científicos recientes muy interesantes que indican que va a ser posible acelerar ciertos procesos de IA usando computadoras cuánticas.
Como que el entrenamiento sea más rápido, más eficiente, eso también está ocurriendo ahora. Por ejemplo, hay un problema muy difícil en computación cuántica que es corregir los errores, porque los qubits son sumamente frágiles, con cualquier cosa que interactúan con el ambiente, se desarman, ahí se están aplicando algoritmos de IA", manifiesta Gutiérrez.
El académico considera que por el momento se debe construir talento humano y entender cómo usar la cuántica a través de la nube, donde ya empresas grandes tienen disponibles las soluciones.
"A mí me interesan como químico y físico la simulación de sistemas cuánticos, porque lo que hacemos es simular moléculas, materiales y eso lleva mucho tiempo y recursos. La aplicación más interesante va a ser poder simular de forma muy exacta y rápida otros sistemas cuánticos por una cuestión de ciencia básica.
Poder construir nuevos materiales utilizando esas simulaciones, superconductores de alta temperatura, catalizadores para nuevas reacciones químicas, nuevos medicamentos, en medicina, biología, química", resalta acerca de las aplicaciones prácticas.
Colaboración internacional
Como parte del intercambio de conocimientos, el Quantathon contó con participantes internacionales.
Para Daniela Angulo, física colombiana con un doctorado en mecánica cuántica experimental, el evento es una oportunidad para conocer personas en el campo.
"Desde la parte del software y de la teoría, que las personas sepan que esta tecnología va y que también sepan distinguir lo realmente valioso de ella.
Lo que se ha demostrado es que en ese camino muchas otras tecnologías se pueden desarrollar, así como otros conocimientos en el campo, una de las aplicaciones más claras es la ciberseguridad", considera Angulo Murcillo de la Universidad EAFIT en Medellín y quien laboró en una empresa de quantum computing en Canadá.
Para armar la hackatón, los organizadores también se pusieron en contacto con entidades europeas.
Fernanda Arias, responsable de operaciones de Dojo Coding, encargada de la logística, para organizar la actividad viajaron a Ginebra para formar una relación con el Instituto de Cuántica Abierta (OQI).
"Estamos haciendo la hackatón más grande de computación cuántica hecha en Centroamérica y la primera de Costa Rica. Cuando fuimos a formar esta alianza en el instituto, nos pidieron hacer la hackatón aquí, entonces nos juntamos con él para poder organizarla y con Audrey Himmer, gerente de proyectos del OQI.
Lo que más nos interesa es que las personas no lo vean como algo muy lejano o que es imposible o que en Costa Rica tal vez no vemos esas oportunidades, sino democratizarlo", manifiesta Arias.
Daniel Bejarano, CEO de Dojo Coding, destaca la cooperación internacional para realizar este tipo de iniciativas.
"Hemos organizado hackatons de diversos temas, como de Inteligencia Artificial, esta es una muy especial porque es la primera hackatón cuántica en Centroamérica, es bastante diferente porque ya no es solo programación tradicional, estamos entrando en temas de matemática y física.
Justamente para eso es este evento, nuestro objetivo es ayudar a fomentar más el talento nacional, que encuentren oportunidades. Vemos a la UCR como unos aliados, queremos hacer esfuerzos y unir fuerzas", destacó Bejarano.
En la UNA
La UNA incursiona en este campo con la adquisición de computadoras cuánticas basadas en qubits físicos y un simulador cuántico avanzado.
La universidad abre nuevas posibilidades para la docencia y la investigación, pues ahora será posible diseñar experimentos en sitio, realizar prácticas de laboratorio y desarrollar competencias avanzadas que van más allá de la simulación digital.
El Departamento de Física contará con un simulador cuántico de alta precisión, tipo Quokka, capaz de modelar sistemas de hasta 30 qubits, para la validación de algoritmos y experimentos avanzados.



