Lory Thorpe: «El futuro son bits, cúbits y neuronas: la combinación de los tres hará que la humanidad pase al siguiente nivel»

Lory Thorpe (Toronto, Canadá, 1970) es la presidenta del grupo de trabajo sobre redes de telecomunicaciones postcuánticas de la GSMA, que se centra en preparar la industria de las telecomunicaciones para la era de la computación cuántica. Tras trabajar para Ericsson, Huawei, Vodafone y Nokia, entre otros, actualmente es consultora de estrategia sénior en IBM Quantum. Thorpe atendió a La Voz durante el reciente Mobile World Congress de Barcelona.

La nube de IBM es la más potente de todo el ecosistema cuántico. En marzo del año pasado, la compañía anunció junto al Gobierno vasco la instalación de un centro de computación cuántica en San Sebastián; se trata de un System One, uno de los más avanzados de los que se ponen en la nube. Además, en diciembre IBM avanzó que todas las computadoras se actualizarán a más de 100 cúbits, que es el mínimo para poder alcanzar la utilidad cuántica. De lo contrario, se pueden hacer simulaciones, pero no se pueden realizar inmediatamente proyectos reales de utilidad cuántica. El de San Sebastián va a tener 127 cúbits, aunque IBM, ya a finales del 2023, presentó Condor, un ordenador cuántico que tiene 1.121 cúbits.

¿Qué es la computación cuántica?

La computación cuántica se basa en las propiedades de la mecánica cuántica, es un paradigma de próxima generación en torno a la computación. Los ordenadores actuales usan bits, por lo que tenemos ceros y unos; en la computación cuántica usamos cúbits. Los cúbits tienen propiedades que dependen de la mecánica cuántica, lo que los hace comportarse de una manera diferente. Desde una perspectiva práctica lo que significa es que tienes una capacidad informática que, combinada con la informática clásica, puede ayudarte a resolver problemas que antes ni siquiera intentarías. Si pensamos en la simulación cuántica, pensamos en la química, en el desarrollo de fármacos, de materiales, baterías...

Uno de los problemas de este tipo de computación es la estabilidad del sistema, ¿no?

Esta es una tecnología que está progresando muy rápidamente, por lo que hay algunos desafíos que debemos superar en términos de la estabilidad de los cúbits. Estamos avanzando en la corrección de errores, la calidad y el rendimiento de las máquinas que estamos lanzando está mejorando y ahora tenemos máquinas que son herramientas útiles para poder explorar casos de uso como los que mencioné antes. Son capaces de comenzar a resolver algunos problemas prácticos reales, así que, sí, todavía hay cosas que deben resolverse y mucho trabajo por hacer, pero esto está progresando muy bien.

La computación cuántica también abre un nuevo desafío en términos de ciberseguridad.

Absolutamente. Hablábamos sobre cómo la computación cuántica hace cosas que las computadoras clásicas no pueden hacer. Si pensamos en la criptografía, esta se basa en resolver problemas matemáticos difíciles para los ordenadores clásicos, pero no para los cuánticos. Una vez que lleguemos a una computadora cuántica que tenga el rendimiento suficiente, seremos capaces de romper la criptografía que se usa hoy en día. Por ejemplo, el RSA (un sistema criptográfico de clave pública) se basa en la factorización de números primos y las computadoras cuánticas lo podrán romper. Piense en cuánto se usa el RSA en muchas cosas diferentes que hacemos, ese es el desafío. Durante años hemos estado involucrados en la estandarización de nuevos algoritmos que no pueden ser descifrados ni por las computadoras clásicas ni por las cuánticas, por lo que cuando hablamos de criptografía poscuántica es básicamente la evolución de los algoritmos que sustentan la criptografía que usamos hoy y que usaremos en el futuro para que no sea vulnerable.

La computación clásica necesita una capacidad de enfriamiento significativa. ¿Se multiplica esto exponencialmente en el caso de la computación cuántica?

Hay diferentes técnicas que se están utilizando para construir computadoras cuánticas. En el caso de IBM usamos semiconductores para enfriar los chips a temperaturas de 15 milikelvin (-273,135 grados Celsius), por lo que es más frío que el espacio exterior. Eso plantea algunos desafíos en términos de garantizar que el sistema se mantenga estable, porque es sensible a la temperatura y a las vibraciones. Esto plantea algunas restricciones, no puedes poner una computadora cuántica en tu ordenador portátil, no puedes llevarla contigo a casa. Lo que hemos hecho es poner computadoras cuánticas en la nube porque es la mejor manera de garantizar que los ordenadores cuánticos sean ampliamente accesibles. Queremos democratizar el uso de la computación cuántica. La mejor manera de hacerlo es que esos sistemas estén disponibles en la nube y estamos trabajando con una red amplia, la IBM Quantum Network. Son más de 300 miembros y esto incluye el mundo académico, queremos alentar a los estudiantes a que comiencen a usarlos. Queremos desarrollar las habilidades, pero también estamos trabajando con socios y clientes para unirnos y poder trabajar juntos en el desarrollo de soluciones para problemas en los diferentes sectores.

¿Cuántos ordenadores cuánticos tiene operativos IBM?

Por un lado tenemos la computación cuántica en la nube, porque es uno de los pilares para fomentar y acelerar el uso de esta tecnología. Por otro, hay sistemas que hemos implementado en diferentes ubicaciones: Alemania, Tokio y América del Norte. Esto también contribuye a la soberanía de los datos. Por lo tanto, se implementarán sistemas cloud en los que trabajaremos con universidades y empresas y, en algunos casos, nos centraremos en áreas específicas. Por ejemplo, en el cuidado de la salud y las ciencias biológicas estamos trabajando estrechamente con la Clínica Cleveland. No muchas empresas comprarán sus propias computadoras cuánticas en esta etapa, pero estamos tratando de encontrar la mejor manera para garantizar que las personas tengan acceso a ellas.

¿Qué sectores se beneficiarán más de la computación cuántica: salud, ingeniería, automoción, astronomía...?

Todos, dependerá de quién se involucra antes o más tarde. La atención médica y las ciencias biológicas son un área importante, si piensas en cosas como el descubrimiento de fármacos es claramente un sector donde la computación cuántica puede aportar beneficios y ahorros de costes realmente significativos. Otro área es el desarrollo de nuevos materiales, donde hemos estado trabajando con empresas diferentes como Boeing. Si pensamos en la sostenibilidad, uno de mis favoritos es el trabajo que estamos haciendo con Mercedes sobre el desarrollo de baterías. En los coches eléctricos, uno de los desafíos es la duración de la batería y la computación cuántica puede aportar mejoras a la composición de la misma. Incluso en el sector de las telecomunicaciones estamos empezando a analizar cómo la optimización cuántica y el aprendizaje automático cuántico podrían mejorar potencialmente las redes del futuro.

¿Cómo influirá esta tecnología en el desarrollo de la inteligencia artificial?

La combinación de las dos tecnologías será, en última instancia, muy, muy poderosa. Se obtiene una especie de efecto multiplicador en términos de los beneficios que pueden aportar. Estamos desarrollando el potencial en torno a cómo combinamos las dos tecnologías para que realmente se complementen en términos de resolver ciertos problemas y cómo procesamos datos y desarrollamos las soluciones. Darío Gil, vicepresidente sénior de Investigación de IBM (dirige 18 laboratorios con más de 2.000 investigadores) siempre explica que en el futuro lo que viene son bits, cúbits y neuronas. Es decir, los bits son computación clásica, los cúbits son computación cuántica y las neuronas son IA. La combinación de los tres es lo que hará que la humanidad y la informática pasen al siguiente nivel.

En España hay una discusión sobre el número de mujeres que estudian carreras de ciencias, y sobre su menor presencia en puestos de responsabilidad. ¿Debe promoverse que las mujeres elijan carreras científicas o aplicar políticas de discriminación positiva para ellas?

Yo soy ingeniera y esto que comentas ha sido un problema todo el tiempo. Ha habido un gran avance pero no lo suficiente. En mi opinión, debemos iniciar este proceso mucho antes de lo que lo hacemos hoy. Hay mucho enfoque en las mujeres en STEM (ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas) en la universidad o a nivel de escuela secundaria. Pero creo que esto debe comenzar mucho antes, porque cuando llegas a la universidad puedes estar interesada en esa área o no. Lo que seguimos viendo es que no hay suficiente número de mujeres. Yo me esfuerzo mucho, si estoy contratando, en garantizar que el grupo de candidatos sea diverso. Pero sigue siendo muy difícil. Hay que empezar antes y asegurarnos también de que el lugar de trabajo funcione para las mujeres y para las familias. Esto es algo que como sociedad debemos considerar, porque tenemos que aprovechar el potencial que aportan las mujeres, o la diversidad y la inclusión. De lo contrario perderemos básicamente la mitad de la fuerza laboral.

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