La Pontificia Universidad Católica de Chile (UC), en colaboración con la Universidad Técnica Federico Santa María, ha sido seleccionada en el concurso Anillos Temáticos de la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID) para iniciar la construcción de un innovador computador cuántico. Este dispositivo tiene como objetivo abordar problemas complejos al trabajar simultáneamente con múltiples posibilidades, permitiendo encontrar soluciones óptimas de manera eficiente.
El proyecto, que lleva por nombre Quantü, busca resolver problemas de toma de decisiones a través de una tecnología que explora diferentes caminos en tiempo real. Según Dardo Goyeneche, académico del Instituto de Física UC, “un camión que reparte insumos tiene múltiples rutas para visitar 20 ciudades; el computador cuántico puede determinar cuál es la mejor opción, minimizando tiempo y recursos”. A diferencia de los computadores tradicionales, que analizan cada camino uno por uno, el cuántico evalúa todas las alternativas simultáneamente.
Iniciativa pionera en la computación cuántica
Goyeneche, junto a Jerónimo Maze y Ariel Norambuena, está liderando este ambicioso proyecto que utilizará las leyes de la mecánica cuántica para el procesamiento de datos. La iniciativa fue seleccionada entre tres propuestas a nivel nacional en el Concurso de Anillos de Investigación en Áreas Temáticas Específicas 2025, específicamente en el ámbito de Inteligencia Artificial y Computación Cuántica.
El lanzamiento oficial del proyecto tuvo lugar el 26 de enero, durante una ceremonia que reunió a más de 90 asistentes. Goyeneche destacó la importancia del evento como un vínculo entre la ciencia básica y la transferencia tecnológica: “Este es solo el comienzo; el desarrollo del computador cuántico se extenderá por tres años y sentará las bases para Quantü”.
Diferencias clave entre computación tradicional y cuántica
Una característica fundamental que distingue al computador cuántico es su uso de qubits, en contraposición a los bits empleados por los computadores convencionales. Goyeneche explica que los qubits permiten no solo representar ceros y unos, sino también superposiciones entre ambos estados. Esta capacidad ofrece ventajas significativas para resolver problemas complejos que serían intratables con tecnología actual.
Por ejemplo, considera un escenario donde se deben gestionar 17 aviones y 30 compuertas en un aeropuerto. La solución óptima implica minimizar el tiempo de llegada a cada compuerta, un desafío considerablemente complicado. Mientras que un computador tradicional podría ofrecer una solución razonable, no podría alcanzar la optimización deseada debido a la vasta cantidad de combinaciones posibles.
Comprendiendo la superposición cuántica
El concepto de superposición es esencial para entender cómo funcionan los computadores cuánticos. Goyeneche compara este fenómeno con las ondas generadas al lanzar piedras en un estanque: “Cuando se lanzan dos piedras, las ondas se superponen creando un patrón nuevo”. En términos cuánticos, esto significa que dos estados pueden coexistir simultáneamente.
En este sentido, una moneda puede estar en un estado intermedio entre cara y sello—un fenómeno descrito como estar 50% en cero y 50% en uno. Esta propiedad permite explorar múltiples soluciones a problemas reales al mismo tiempo, abriendo nuevas posibilidades para aplicaciones prácticas en diversas industrias.
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