Los ordenadores IBM Q se diseñarán para abordar problemas que actualmente se consideran demasiado complejos para los sistemas informáticos clásicos. Una de las primeras y más prometedoras aplicaciones para la computación cuántica será en el área de la química. Para una molécula simple como la cafeína, el número de estados cuánticos en las moléculas crece asombrosamente rápido –tan rápido que los sistemas de computación más avanzados que se podrían construir nunca podrían contener el problema–.
Los científicos de IBM han desarrollado técnicas para explorar eficientemente la simulación de problemas de química en hardware realista y la demostración experimental de varias moléculas está en progreso. En el futuro, el objetivo será escalar hasta moléculas aún más complejas y tratar de predecir las propiedades químicas con mayor precisión.
La firma indica que las aplicaciones futuras de la computación cuántica podrían incluir el descubrimiento de medicamentos y materiales, ya que ayudarán a desentrañar la complejidad de las interacciones moleculares y químicas.
También se podrán usar para lograr sistemas globales de logística y cadenas de suministro más eficientes. Y en finanzas, para encontrar nuevas formas de modelar los datos financieros y aislar los factores de riesgo globales clave para hacer mejores inversiones.
Para desarrollar computadoras cuánticas prácticas, IBM aprovechará su experiencia en qubits superconductores, la integración compleja de sistemas de alto rendimiento y procesos de nanofabricación escalables Además, la empresa dice que sus matemáticos, científicos informáticos e ingenieros de sistemas “de primer nivel” se encargarán del desarrollo de las herramientas de software y entorno.
La compañía cree que la colaboración con desarrolladores, programadores y socios universitarios será esencial para el desarrollo y la evolución de los sistemas de computación cuántica de IBM.
Colaboración con investigadores y desarrolladores
Desde el lanzamiento hace menos de un año de IBM Quantum Experience, unos 40.000 usuarios han hecho más de 275.000 experimentos con la plataforma. Este programa ha sido utilizado por científicos de más de cien países y ha impulsado la publicación de 15 artículos científicos en arXiv, cinco de ellos en prestigiosas revistas científicas.
IBM ha trabajado con instituciones académicas como el MIT y el Instituto de Computación Cuántica de la Universidad de Waterloo para desarrollar una herramienta de educación para estudiantes con dicha plataforma. También, en colaboración con la Sociedad Física Europea y el laboratorio de IBM Research en Zurich, ha celebrado recientemente un evento que se dedicó a mostrar cómo experimentar con qubits.
Además, la empresa ha anunciado hoy el lanzamiento de una nueva API (interfaz de programas de Aplicación) utilizando IBM Quantum Experience para que los desarrolladores y programadores puedan construir interfaces entre el ordenador cuántico en la nube de 5 qubits, sin necesidad de tener un conocimiento profundo en física cuántica.
La firma ya tiene lista la actualización y mejora del simulador accesible en esta plataforma que puede modelar circuitos con más de 20 qubits. En la primera mitad de 2017, la compañía lanzará un kit de desarrollo de software para que los usuarios puedan construir aplicaciones cuánticas sencillas y programas de software.
Aparte de trabajar con desarrolladores y universidades, IBM también ha entablado conversaciones con socios industriales para investigar el potencial de las aplicaciones de la computación cuántica. Cualquier organización interesada en colaborar puede solicitar forma parte del instituto IBM Research Frontiers, un consocio que desarrolla tecnologías innovadoras y evalúa sus implicaciones en el futuro. Entre las empresas miembros de este consocio están Samsung, JSR, Honda, Canon, Hitachi Metals y Nagase.