Nuestra NEBRIJA 34 - julio 2020

33 intermedios o el número de combinaciones de bombillas sería tan grande que resultaría inviable instalarlo. Esto mismo ocurre con los procesadores cuánticos: cada operación bá- sica de un procesador cuántico nos proporciona múltiples posi- bles estados diferentes, mien- tras que en las operaciones básicas de un procesador clá- sico solo caben dos estados. Por tanto, lo más importante de un procesador cuántico no es únicamente si es más rápido o no, sino, también, si es capaz de representar más realidades que un equipo clásico. Un ejemplo con impacto direc- to en nuestra sociedad es la optimización de la búsqueda de tratamientos para el área de salud, donde ya se pueden en- contrar las primeras aplicacio- nes que aprovechan esta tecno- logía emergente para modelar con mayor precisión elementos como proteínas y cuyo rendi- miento no se puede igualar fá- cilmente con los procesadores clásicos. Un caso reciente es el de D-Wave, empresa pione- ra en el sector que ha puesto a disposición de los investigado- res un procesador cuántico de manera gratuita para buscar una cura para la covid-19, con- siguiendo reducir los tiempos de análisis. Por su parte, IBM está utilizando su procesador cuántico en proyectos que, mediante algoritmos a medida, simulan la posible respuesta del virus ante medicamentos existentes. Aunque ambas em- presas también ofrecen el uso de sus procesadores cuánticos vía web para la aplicación en empresas privadas, la tecnolo- gía todavía no está lo suficien- temente madura, por lo que no es cauto pensar que la imagen que existe hoy de estos equi- pos será definitiva ni que todo está ya resuelto, a pesar de que hayamos escuchado anuncios como el de Google hablando de la supremacía cuántica. Una vez aclarada la novedad a nivel de procesado y las reper- cusiones en nuestra sociedad, queda pendiente saber qué áreas de trabajo existen en la actualidad. Para entenderlo debemos pensar que el proce- sador cuántico tiene múltiples capas y sistemas auxiliares que permiten su correcto fun- cionamiento, y que no todos ellos requieren un conocimien- to profundo de los principios de la física cuántica. En primer lugar, como capa base, encontraríamos el chip cuántico, a unos -273ºC, cuyas mejoras sí se centran en pro- cesos físicos y químicos que solo se estudian a nivel prácti- co en un reducido número de centros de investigación y em- presas privadas. La siguiente capa consiste en una interfaz que captura la información de ese chip y la pasa al dominio eléctrico. En este punto, se abre un amplio espectro de oportunidades, puesto que se define una microarquitectura con un conjunto de instruccio- nes cuánticas -diferentes a las operaciones que soportan los procesadores clásicos- y que requieren formación específica para adaptarse a este nuevo paradigma. Para entenderlo de forma sencilla: todas las ope- raciones aritméticas, -como sumas y productos-, deben redefinirse. Por otra parte, los compiladores de los procesa- dores cuánticos también están en desarrollo. Estos se encar- gan de traducir los programas que se ejecutan en los proce- sadores cuánticos de un len- guaje comprensible por el ser humano a impulsos eléctricos para realizar las instrucciones cuánticas adecuadas. Final- mente, es necesario diseñar programas que aprovechen el potencial de los estados super- puestos y el cálculo intensivo. Todas las tareas relaciona- das con las capas entre la in- terfaz y el programa final su- ponen una oportunidad para que cualquier profesional de la ingeniería pueda participar desde una etapa inicial en la definición de un nuevo mode- lo de computación. Para ello, la Universidad Nebrija realiza una doble apuesta para formar a profesionales en este sector mediante la propuesta del Más- ter en Computación Cuántica y una línea de investigación que trabaja en mejorar la fiabilidad de estos procesadores en la que participan miembros del Centro de Investigación ARIES, así como alumnos de la Escue- la de Doctorado y estudiantes del último curso del Grado en Ingeniería Informática. E n el área de salud ya se pueden encontrar las primeras aplicaciones que aprovechan la tecnología de procesadores cuánticos