¿Construirá Israel su primer ordenador cuántico?

La Dirección de Investigación y Desarrollo del Ministerio de Defensa (MAFAT) y la Autoridad de Innovación anunciaron el martes que invertirán unos 200 millones de NIS para construir el primer ordenador cuántico de Israel.

“Una capacidad de computación cuántica proporcionará la infraestructura tecnológica para un ecosistema israelí que será líder en los futuros desarrollos en los ámbitos de la seguridad, la economía, la tecnología, la ingeniería y la ciencia”, dice un comunicado.

Se espera que la computación cuántica, una vez que esté totalmente madura, revolucione no solo la velocidad de cálculo, sino una serie de cuestiones estratégicas y de detección militares, además de tener unas dimensiones económicas masivas y obligar a todo Internet a modificar su base de encriptación.

Los expertos en la materia suelen decir que los superordenadores actuales parecerán de la edad de piedra en comparación con el cambio de paradigma cuántico que los sustituirá.

Según el comunicado, la Autoridad de la Innovación y el Ministerio de Defensa trabajarán en dos vías diferentes aunque paralelas.

La Autoridad de Innovación trabajará en el desarrollo de formas más inmediatas de construir infraestructuras y aplicaciones de computación cuántica, lo que permitirá realizar pruebas más inmediatas y usos prácticos específicos de un ordenador cuántico.

Estos movimientos pueden incluir el aprovechamiento de las tecnologías de computación cuántica existentes de los aliados, incluso a través de conexiones en la nube.

EE. UU. y China son, con diferencia, los líderes en el desarrollo de ordenadores cuánticos; Google ha llevado a cabo con éxito el primer cálculo académico de un ordenador cuántico en 2019 y varias empresas, como IonQ, ya han desarrollado modelos de ordenadores cuánticos más pequeños.

Google ha proyectado que construirá un superordenador cuántico de pleno derecho para 2029, mientras que IonQ ha dicho que su próxima generación de ordenadores cuánticos de tamaño medio podría estar haciendo estragos en la industria financiera ya en los próximos dos años.

Canadá y varios países de la UE también están haciendo grandes avances en este campo.

La declaración del martes decía que el Ministerio de Defensa trabajaría a más largo plazo para construir todos los aspectos de un ordenador cuántico israelí desde cero, para garantizar que Israel tenga su propia capacidad autóctona.

Se espera que el ministerio trabaje con académicos israelíes y expertos de la industria de defensa para conseguir finalmente un ordenador cuántico completo.

Hasta ahora, Israel ha dedicado los últimos años a aumentar su inversión en el campo cuántico de forma significativa en áreas no informáticas, como la comunicación cuántica y los sensores cuánticos.

Por ejemplo, Rafael está trabajando con el ministerio y las FDI en una serie de temas relacionados con los sensores cuánticos.

Se necesitaba un presupuesto mucho mayor y un compromiso sostenido a más largo plazo, como los 200 millones de NIS recién asignados, para poder sumergirse en la piscina más profunda y compleja de la computación cuántica.

No está claro si el objetivo de Israel es construir un ordenador cuántico más pequeño al estilo de IonQ, uno de tamaño medio como el de Google o competir con el gigante de la tecnología de Internet y otros para conseguir un ordenador cuántico mucho más grande y completo que incluso Google considera que está a siete o más años de distancia.

El director de la Autoridad de la Innovación, Dror Bin, dijo que Israel “no podía ignorar” las capacidades, la tecnología y la industria hacia las que se dirige el mundo en materia de computación cuántica. “La industria debe desarrollar el conocimiento y el acceso a la infraestructura que permita desarrollar los motores de crecimiento de las actividades en las que tiene una base sólida para ser líder”.

El Dr. Danny Gold, director de la Dirección de Investigación y Desarrollo del Ministerio de Defensa, dijo que “la computación cuántica, en todos sus parámetros, ha sido designada como un componente importante para la seguridad futura del Estado y su supremacía tecnológica”, frente a sus adversarios regionales.

Los nuevos movimientos son “un paso sustancial hacia la construcción de la independencia israelí en esta área”, dijo.

La cuántica es el estado de las cosas desconocidas a nivel subatómico hasta que pueden ser observadas. En lugar del clásico “bit” informático (un octavo de byte, como en el megabyte), utiliza “qubits”, bits cuánticos.

Un bit tradicional solo puede tener un valor de 0 o 1; un qubit puede tener ambos simultáneamente.

La razón por la que esta imposibilidad es posible es el nivel subatómico de la cuántica, donde los protones y los electrones actúan de forma salvaje más allá de las reglas de la naturaleza tal y como las hemos concebido hasta ahora.

Piensa en el superhéroe Antman de los Vengadores encogiéndose en la zona cuántica, donde el tiempo ni siquiera se mueve de forma lineal.

En términos informáticos, una vez que los valores de 0 y 1 pueden darse al mismo tiempo, permite al ordenador cuántico considerar trillones de posibilidades o más en el mismo instante, empequeñeciendo el número de cálculos que pueden hacer nuestros ordenadores tradicionales, atascados en la cuenta binaria.

Este proceso se llama superposición.

La superposición termina una vez que la partícula especializada del qubit se ralentiza y se hace observable, saliendo así de su estado cuántico.

Metemos el qubit en un “vacío espacial” artificial para que no sea observado ni interferido y siga siendo dinámico, ya que la propia observación interfiere en su integridad.
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Las imágenes de los ordenadores cuánticos suelen mostrar tubos del tamaño de un frigorífico doméstico. Pero la mayor parte de los tubos no son el procesador central del ordenador, sino el proceso utilizado para mantener los qubits en el estado cuántico de cero absoluto.

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