Las tecnologías cuánticas están empezando a salir de los entornos de investigación para entrar en las aplicaciones del mundo real. Según el estudio Quantum technologies: How to prepare your organization for a quantum advantage now, que acaba de ser publicado por el Instituto de Investigación Capgemini, de las organizaciones que trabajan en esta tecnología, casi el 20% ha alcanzado la fase de implementación (experimentos o pruebas de concepto). Otro 23% ha identificado casos de uso relevantes y se está preparando para su aplicación, con el objetivo de desarrollar al menos una aplicación comercial importante en los próximos tres a cinco años.
Estas empresas pretenden aprovechar la tecnología de diversas maneras, desde la mejora de la sostenibilidad en las operaciones y el descubrimiento de nuevos materiales para la fabricación de baterías, hasta la seguridad de la información, pasando por los sensores médicos y la mitigación de gases industriales nocivos. Por su parte, las organizaciones de servicios financieros están utilizando las tecnologías cuánticas para fijar con mayor precisión los precios de los activos de riesgo, optimizar los portfolios para obtener mejores rendimientos y detectar fraudes. Además, las empresas sanitarias están intentando acortar el ciclo de desarrollo de los medicamentos utilizando la computación cuántica.
Según, el informe, en la actualidad China (43%) y los Países Bajos (42%) son los países que tienen la mayor proporción de empresas que trabajan o planean trabajar en tecnologías cuánticas, muy por delante de Alemania y el Reino Unido (cada uno con un 26%), frente al 23% de media mundial.
Aunque la gran mayoría de las organizaciones que trabajan en cuántica empezó hace más de dos años, el 28% de ellas confiesa haberlo hecho en los dos últimos años. Además, el 20% de las organizaciones espera aumentar sus inversiones en esta tecnología durante el próximo año.
Por otra parte, siete de cada diez organizaciones que trabajan en computación cuántica coincidieron en que, debido a los largos ciclos de desarrollo de productos en sus empresas, necesitan invertir tiempo en la creación de una base (los conocimientos adecuados, la identificación de problemas/casos de uso, la realización de experimentos de laboratorio o la creación de asociaciones) y en la integración de las tecnologías cuánticas en sus procesos. Más de la mitad (58%) de las organizaciones que trabajan en cuántica afirmó haber conseguido el apoyo de la alta dirección para las iniciativas cuánticas en el último año.
El informe destaca que las tecnologías cuánticas han alcanzado diferentes niveles de madurez en cuanto a las aplicaciones previstas:
• La computación cuántica tiene el mayor potencial de todos los ámbitos cuánticos, pero también es el menos avanzado. El ritmo de desarrollo se ha acelerado, impulsado por el interés de los inversores, la ampliación de los casos de uso y los avances tecnológicos. De media, la mayoría de las organizaciones que trabajan en cuántica creen que las primeras aplicaciones comerciales de la informática cuántica estarán listas en cinco años.
• Las comunicaciones cuánticas podrían abordar los nuevos requisitos de seguridad de la información, en particular para asegurar el intercambio de información con agentes externos, proteger la infraestructura crítica (IoT y tecnologías habilitadas para el Cloud) dentro de la organización o asegurar los centros de datos en el Cloud. Y es que las normas de seguridad actuales se basan en la factorización de grandes números primos compuestos, y actualmente son imposibles de romper con la capacidad de computación clásica disponible. Pero estas normas son cada vez más vulnerables: a finales de esta década se espera que un ordenador cuántico lo suficientemente grande sea capaz de romper los algoritmos basados en la factorización. Por ello ya se están implementando soluciones criptográficas cuánticas. Sin embargo, el 58% de las organizaciones que trabajan en cuántica está esperando a que surjan estándares antes de priorizar la seguridad cuántica.
• Los sensores cuánticos son más especializados, pero también están más desarrollados. A medida que se vuelven más pequeños, más eficientes energéticamente y más baratos, los sensores podrían desempeñar un papel transformador en todas las industrias. Los sensores cuánticos pueden acelerar la precisión de las mediciones, sobre todo en los sectores de la sanidad y el diagnóstico, la defensa, la automoción, la ingeniería civil, la construcción, el petróleo y el gas, el espacio y las telecomunicaciones.
Aunque aún faltan algunos años para las aplicaciones comerciales a gran escala, el informe aconseja que las organizaciones pueden empezar a prepararse ya para la ventaja cuántica, es decir, la capacidad de obtener un rendimiento significativamente mayor del que es posible con el estado actual de la tecnología. Una vez establecido el caso de uso, las organizaciones pueden empezar a experimentar con un pequeño equipo de expertos. Además, será crucial convertir los casos de uso más potentes en experimentos cuánticos a pequeña escala, establecer asociaciones a largo plazo con proveedores de tecnología y desarrollar una estrategia a largo plazo para ampliar el talento cuántico. En este sentido, recordemos que recientemente, el Fondo Monetario Internacional ha presentado unos principios de gobernanza para la computación cuántica.
Así, según Elham Kashefi, catedrático de informática cuántica de la Escuela de Informática de la Universidad de Edimburgo, "podemos tardar otra década en construir un ordenador cuántico universal y a prueba de fallos. Sin embargo, en un futuro próximo podremos conseguir aplicaciones de impacto real en dispositivos cuánticos siempre que optimicemos y adaptemos los algoritmos cuánticos para el nuevo hardware".
Por su parte, Pascal Brier, Director de Innovación de Capgemini, ha destacado que "Los recientes avances en las tecnologías cuánticas nos indican que una nueva era para la informática, los sensores y la ciberseguridad está por llegar en los próximos cinco años. Nuestra investigación confirma que cada vez más organizaciones se están informando sobre esta tecnología y experimentando con aplicaciones de tecnología cuántica en la vida real. En los últimos dos años, hemos visto surgir líderes en la industria financiera y mucha tracción en la automoción, en particular".