Está al frente del equipo que creó una computadora cuántica en el Instituto Weizmann. Entrevistado por Clarín, explica el futuro del procesamiento de datos y su vínculo con Argentina.
No es todo hacer el mejor celular, el mejor buscador o el mejor sistema de compras online. Hay otra carrera hoy en el mundo de la tecnología: construir más grandes y mejores computadoras cuánticas.
¿Suena abstracto? ¿Muy «de laboratorio»? Sí. Pero es la obsesión actual de gigantes tecnológicos que nos acompañan en las tareas de todos los días: Google, IBM y Amazon. Tampoco todo es en Estados Unidos. Israel también acaba de presentar su primera computadora cuántica.
Estas computadoras tienen el potencial de llevar a cabo tareas inmensas de procesamiento de información que están fuera del alcance de las computadoras clásicas más avanzadas. Y también pueden tener una capacidad impensada de almacenar información.
Si se concreta la construcción de estos sistemas más «sensibles», sería como resetear el campo de la computación. A ese nivel de habilidad compleja se lo conoce como «la ventaja cuántica».
¿Este objetivo está muy lejano a nuestro país? No.
Clarín entrevistó al profesor Roee Ozeri, que está al frente del equipo que la creó en el Instituto Weizmann de Ciencias, en Rehovot, a 30 kilómetros de Tel Aviv, que visitó Buenos Aires y se reunió en la UBA con quienes más saben de cuántica acá, para apostar a futuro y muy cerca nuestro.
La idea es avanzar en un intercambio tecnológico y hasta ofrecer becas para científicos locales. No es menor saber que en las instalaciones del Weizmann ya investigan al menos 10 argentinos.
«Esta es una carrera entre laboratorios académicos e instituciones, pero también entre compañías y países. Diferentes países invierten grandes cantidades de dinero para facilitar tecnologías cuánticas. Esto es algo disruptivo», arranca Ozeri.
Ozeri hoy es «el Profesor Cuántico» en Israel. Este experto se convirtió en un pionero de la cuántica hace 15 años, cuando volvió de Estados Unidos después de haber hecho investigación posdoctoral en el equipo del Nobel de Física 2012, David Wineland.
¿Cuál es la meta en la carrera cuántica? «El objetivo es construir una computadora cuántica a gran escala, con billones de bits cuánticos. Y esto no depende de ruidos y errores (en el sentido de que se necesita más inversión). Los jugadores ahora están en Estados Unidos, en China, en la Unión Europea -que iniciaron programas financiados masivamente para avanzar en el campo- y en Israel», marca.
No es un detalle que ubique a «errores» y «ruidos» en la misma oración. Uno de los mayores desafíos del desarrollo de las computadoras cuánticas es encontrar formas de mitigar el efecto del ruido en los sistemas cuánticos. Como la información ahí es extremadamente «frágil» (suceptible de cambios), el ruido es su mayor némesis. Se interpone en el camino hacia la construcción de sistemas grandes y complejos.
Dos innovaciones en contra del ruido ya se implementaron con éxito en la computadora cuántica que construyeron en ese laboratorio israelí. Uno fue a través del pulso láser.
Hace poco más de cinco años que los gigantes tecnológicos entraron en esta carrera, pero con grandes inversiones y dispositivos totalmente propios, ya están a la vanguardia. De hecho, las computadores cuánticas más grandes fueron construidas por corporaciones y start ups. No por universidades.
¿Cómo se beneficia el mundo con las computadoras cuánticas? Deberían generar una gran cantidad de aplicaciones «prácticas». Desde el diseño de códigos indescifrables (anti hackeo) y la predicción de las fluctuaciones del mercado financiero, hasta la aceleración del desarrollo de nuevos medicamentos, materiales y sistemas de inteligencia artificial.
¿Un ejemplo en Salud? La creación de un medicamento ya no se basaría en el clásico «prueba y error», se crearía la droga, digamos, directamente. «Porque una computadora cuántica podría diseñar moléculas grandes, que son sistemas cuánticos, demasiado complejos para las computadoras normales y son lo que necesitamos para descubrir nuevas drogas o tratamientos médicos», explica.
También se necesita diseñar grandes moléculas para la seguridad alimentaria, para fertilizantes (más efectivos y no nocivos), y otros materiales de la química. Además, la cuántica tiene ya el objetivo a corto plazo de optimizar procesos tan cotidianos como el tránsito en grandes ciudades, la logística y las finanzas.
¿Hay algún beneficio de las computadoras cuánticas que ya estemos aprovechando hoy? «Sí, pero marginalmente», dice Ozeri. «Las computadoras cuánticas son relativamente pequeñas todavía. Tienen que crecer en tamaño y en desempeño, para que tengan un alcance más amplio, más valor comercial y de otro tipo». La computadora que él desarrolló no tiene fines comerciales, sólo de investigación.
IBM tiene un servicio en la nube de carácter cuántico que, por ejemplo, ya se usa en el Reino Unido para optimizar la entrega de energía renovable. Lo que se compra es el tiempo de ejecución, el uso de la computadora. Amazon también tiene su servicio en la nube. Lo cuántico, entonces, cada vez está más cerca.
¿Qué trajo al «Profesor Cuántico», que también es vicepresidente de Weizmann, a la Argentina? Fortalecer el vínculo con científicos en todos los ámbitos académicos de las ciencias, más allá de los qubits. Como el enfoque del instituto en soluciones para el cambio climático.
A fin de mes firmarán un acuerdo con el Ministerio de Ciencia y Tecnología de Argentina para financiar estudios posdoctorales en el instituto israelí. «Todos ganamos. Israel obtendrá talento argentino, que es brillante, y la idea es que vuelvan al país con los conocimientos que también adquieran en Israel», dice.
Volviendo a la cuántica, Ozeri se reunió este martes con Christian Schmiegelow, físico, profesor e investigador del Departamento e Instituto de Física de la UBA y Conicet, que dirige el Laboratorio de Iones y Átomos Fríos. Su colega «argento».
¿Cómo ve la tecnología cuántica local? «Están utilizando la misma tecnología que yo uso en Israel. Mi país y Argentina comparten los mismos desafíos en la carrera cuántica: no somos tan grandes como Estados Unidos y China y necesitamos los recursos para invertir en este campo. Por eso creo que mejorar las relaciones y la colaboración es importante entre países como los nuestros».
El ABC de la cuántica
La cuántica es la ciencia de lo pequeño. Y, desde lo más mínimo, una computadora cuántica a gran escala nos va a permitir entender mejor la naturaleza.
¿Cuál es la ventaja? A diferencia de las computadoras actuales más avanzadas, que están limitadas por los límites de la física clásica, las cuánticas obedecen a un conjunto de leyes completamente diferentes: las de la mecánica cuántica, que mandan en el mundo microscópico.
Las personas, los perros o incluso los bits -las unidades básicas de información en la informática clásica- solo pueden estar en un lugar a la vez. Los bits cuánticos, llamados qubits, en cambio, pueden estar simultáneamente en más de una posición o estado, lo que permite realizar múltiples cálculos en paralelo.
Esto hace temblar a nuestro sentido común, hace que todo suene «abstracto», pero es la llave de la puerta de la «gran potencia informática». Y Yalla, dice el físico, para imitar nuestro «¡Dale!» argentino.
Ahora, lo más «complejo» de entender. Así como los bits pueden moverse entre dos estados, 0 y 1, los qubits basados en iones pueden cambiar entre diferentes estados, definidos por diferentes trayectorias de vuelo de un electrón alrededor del núcleo atómico.
La computadora Weizmann actual es una máquina de cinco qubits, aproximadamente el nivel alcanzado por la versión de IBM cuando la compañía comenzó a ofrecer computación cuántica como un servicio en la nube.
WeizQC, la computadora «más grande» que ya se está construyendo en el laboratorio de Ozeri, está programada para funcionar con 64 qubits. Se espera que demuestre la ventaja cuántica que hasta ahora solo se alcanzó con computadoras construidas en dos laboratorios: en Google y en la Universidad de Ciencia y Tecnología de China.
Fuente: Clarin
