Si bien este campo ha sido objeto de investigaciones durante décadas, en los últimos años ha ganado un impulso notable, con grandes empresas y gobiernos invirtiendo recursos significativos para llevar la tecnología cuántica a nuevas alturas. Aunque aún estamos lejos de la «computadora cuántica universal» que muchos visionarios han imaginado, los avances logrados hasta la fecha sugieren que estamos al borde de una nueva era en la informática.
La computación cuántica se basa en los principios de la mecánica cuántica, una rama de la física que estudia el comportamiento de las partículas subatómicas. A diferencia de las computadoras tradicionales, que utilizan bits para representar información en forma de unos y ceros, las computadoras cuánticas emplean qubits, unidades de información que pueden existir en varios estados simultáneamente gracias a los fenómenos de superposición y entrelazamiento cuántico.
Este comportamiento permite que las computadoras cuánticas realicen cálculos a una velocidad exponencialmente mayor que las computadoras tradicionales, abriendo la puerta a resolver problemas complejos que serían imposibles o llevarían miles de años en sistemas clásicos. Por ejemplo, en el ámbito de la criptografía, la computación cuántica tiene el potencial de romper los sistemas de seguridad actuales, pero también podría ser utilizada para desarrollar nuevos métodos de encriptación mucho más robustos.
Uno de los campos que más se beneficiaría de la computación cuántica es la investigación científica. La capacidad de realizar simulaciones cuánticas podría transformar la manera en que los científicos abordan problemas complejos, como la modelización de moléculas y materiales a nivel atómico. Esto tiene enormes implicaciones en áreas como la farmacología y la ingeniería de materiales.
En la medicina, la computación cuántica podría ayudar a personalizar tratamientos a un nivel sin precedentes. La capacidad de procesar grandes volúmenes de datos médicos y genómicos de manera mucho más eficiente podría llevar a diagnósticos más precisos y terapias adaptadas a las características genéticas de cada paciente.
La computación cuántica también promete revolucionar el campo de la inteligencia artificial. Las capacidades de procesamiento mejoradas permitirían desarrollar algoritmos de aprendizaje automático más potentes y rápidos. Las redes neuronales cuánticas podrían acelerar el análisis de grandes conjuntos de datos y mejorar la toma de decisiones en tiempo real, desde diagnósticos médicos hasta predicciones en mercados financieros.
Por ejemplo, los algoritmos cuánticos podrían ayudar a optimizar los procesos de entrenar modelos de IA, reduciendo significativamente el tiempo necesario para entrenar redes neuronales complejas. Además, con la computación cuántica, se podrían abordar problemas de optimización que las computadoras tradicionales luchan por resolver, como la planificación de rutas en sistemas logísticos o la predicción de eventos en entornos dinámicos.
A pesar de su enorme potencial, la computación cuántica enfrenta desafíos técnicos significativos. Uno de los principales obstáculos es la coherencia cuántica, que se refiere a la capacidad de los qubits para mantener su estado cuántico durante el tiempo suficiente para realizar cálculos.
A pesar de estos retos, las inversiones en computación cuántica están dando frutos. En 2025, empresas como IBM, Google y Microsoft, junto con diversas startups y laboratorios académicos, han logrado avances significativos. Google, por ejemplo, logró en 2019 un hito importante al demostrar la supremacía cuántica, es decir, la capacidad de una computadora cuántica para realizar un cálculo que sería prácticamente imposible para una supercomputadora clásica.
