La computación cuántica, pese a estar todavía en pañales, ya se ha convertido en un arma arrojadiza de intereses políticos contrapuestos. Todas las grandes potencias mundiales, desde Estados Unidos a China, pasando por Europa, están invirtiendo miles de millones de euros en impulsar esta tecnología de vanguardia; considerada esencial para la investigación científica en campos como el farmacéutico, el medioambiental o el de nuevos materiales y energía.
Sin embargo, lo que resulta sorprendente es que estas mismas partidas de ajedrez, lejanas de cualquier jaque mate, también se reproduzcan a escala nacional. Y es que, la enésima réplica de estas batallas a cuenta de la innovación tiene lugar en nuestro país, enfrentando al Gobierno nacional con las autoridades vascas.
Ambas Administraciones han apostado fuerte por la computación cuántica para sustentar su futuro económico, pero con dos visiones diamentralmente opuestas: mientras España se ha englobado en el paraguas comunitario para desarrollar un equipo 100% europeo, el País Vasco ha optado por la tecnología ya probada de la estadounidense IBM para consolidarse como un referente en estas lides.
Así se ha gestado el conflicto cuántico, con la superposición y el entrelazamiento a vueltas. Desgranemos esta particular novela protagonizada por cúbits a temperaturas próximas al cero absoluto, paso a paso, capítulo a capítulo.
Capítulo 1: en busca de la soberanía europea
Hace cinco años, en octubre de 2018, Europa inició su propia carrera de fondo para posicionarse a la vanguardia de la revolución cuántica a través de Quantum Flagship. En un evento celebrado en Viena, la Unión Europea dio a conocer este 'megaproyecto' con el que busca transferir la investigación sobre esta tecnología del laboratorio al mercado.
La expresión "carrera de fondo" porque hablamos de una iniciativa a diez años vista, que culminará en 2028 después de invertir alrededor de 1.000 millones de euros para que cientos de investigadores desarrollen nuevas oportunidades comerciales aprovechando su potencial para hacer frente a los desafíos globales.
En esta travesía por el desierto, España tiene voz propia: la de Carlos Kuchkovsky, miembro de Ametic y del Consejo Asesor Estratégico de Quantum Flagship. Kuchkovsky, en entrevista con D+I, explicaba que este proyecto busca la "soberanía europea" cuántica para evitar caer en la dependencia que tiene la región en otras tecnologías donde dominan gigantes como "China o Estados Unidos".
Con todo, la apuesta europea por la cuántica ha ido escalando de forma exponencial hasta situarse como uno de los pilares fundamentales de la Brújula Digital 2030, la hoja de ruta de la región para los próximos años en materia de digitalización.
En este documento, publicado en 2021, la Comisión Europea manifiesta una vez más su intención de invertir en esta tecnología para situarse en la primera plana de este sector. De hecho, promete que Europa tendrá "su primer ordenador con aceleración cuántica" en 2025, con el propósito de situar a la región para "estar en la vanguardia de las capacidades cuánticas en 2030".
Capítulo 2: la apuesta cuántica española
En esta carrera de fondo, un atleta tantas veces rezagado como es España quiere remontar hasta colgarse una medalla en el podio. Quizás por ello se trata de uno de los países que más ha insistido en el impulso y el desarrollo de esta tecnología, un objetivo materializado en la puesta en marcha de Quantum Spain.
Este proyecto tiene como principal objetivo desarrollar un ordenador cuántico de 30 cúbits (la unidad de medida en este campo), construido por Qilimanjaro Quantum Tech (una spinoff del Barcelona Supercomputing Centre, IFAE y la Universidad de Barcelona) y la multinacional GMV. Este equipo costará, según anunció el Gobierno en el pasado Mobile World Congress, alrededor de 22,5 millones de euros de inversión pública de los 73 millones previstos en el total del programa.
De acuerdo con el Ejecutivo, su puesta en marcha es "un paso importante para situar a España como el nodo cuántico del sur de Europa".
También en el Barcelona Supercomputing Centre (BSC-CNS) se ubicará otro computador cuántico, enmarcado dentro del proyecto europeo EuroHPC y que estará dotado con 6,5 millones de euros.
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Esto en los hechos, porque en las palabras también encontramos una presencia notable de lo cuántico. No en vano, tanto el Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia, como la Agenda España Digital 2026 y la Estrategia Nacional de Inteligencia Artificial (ENIA) recogen la importancia de convertir a nuestro país en un actor destacado de esta industria en auge. A esto se suma la promesa de una nueva Estrategia Nacional Cuántica, con especial hincapié en la formación de talento especializado y la identificación de casos de uso, así como la dotación de 200 millones de euros en fondos Next Tech para empresas de este sector.
Capítulo 3: la apuesta vasca
En el extremo opuesto está el mentado computador cuántico del País Vasco. Se trata de un proyecto a múltiples bandas, que involucra a la entidad pública Ikerbasque, al propio gobierno de la comunidad autónoma, las diputaciones forales y la Universidad del País Vasco. Entre todas ellas han reunido 90,8 millones de euros para que la estadounidense IBM instale un ordenador cuántico en la ciudad e impulse desde allí "iniciativas de investigación y recursos adicionales" de su división de I+D mundial.
Interior de un ordenador cuántico de IBM.
Este centro de computación cuántica promoverá, así lo repiten los portavoces locales, el uso de tecnología avanzada en todas las diputaciones generales del País Vasco (Álava, Gupúzcoa y Vizcaya) y aspira a elevar las investigaciones de las instituciones vascas. También ampliará las colaboraciones a escala global y promoviendo la formación de talento en este campo junto a socios de primer nivel: Inditex, Telefónica, BBVA, Petronor, Gestamp o Accenture. Colaboración que destacó el propio presidente del gobierno vasco, Iñigo Urkullu, en forma de apuesta estratégica de 120 millones de euros hasta 2028.
Se tratará, en el apartado técnico, de un computador cuántico de 127 cúbits para desarrollar proyectos de I+D en salud y movilidad, ubicado junto al campus de la Universidad del País Vasco en Ibaeta (San Sebastián) y se planea que esté terminado para finales de 2024, aunque comenzará a funcionar ya en 2025 según ha podido saber D+I - EL ESPAÑOL. Un equipo conocido comercialmente como IBM Quantum System One con un procesador Eagle con Qiskit Runtime integrado.
Capítulo 4: el conflicto cuántico
A primera vista, podría parecer que contar con tres ordenadores cuánticos en España (los dos del BSC-CNS y el vasco de IBM) es una buena noticia. Pero nada más lejos de la realidad: las pugnas políticas y dos visiones antagónicas de la innovación empañan cualquier alegría al respecto.
La primera pista de que las aguas bajan revueltas la dio la secretaria de Estado de Digitalización e Inteligencia Artificial, Carme Artigas. Durante su intervención en 'Wake Up, Spain!', mostró su "desconcierto" por el anuncio de la colaboración entre IBM y el Gobierno del País Vasco.
"No está en línea a lo que estamos apoyando desde Europa, que es la independencia estratégica autonómica", refirió Artigas. "Estamos apostando porque los ordenadores se hagan en Europa con empresas europeas y con el 100% de componentes europeos".
La secretaria de Estado también dejó entrever una falta de comunicación clara con sus interlocutores en el País Vasco. En concreto, explicó que está "a la espera" de que el Gobierno vasco le "explique un poco mejor su estrategia". "No hemos entendido cómo se puede dedicar dinero público (...) para invertir en tecnología privada no europea", precisó.
Tal es el descontento en el Gobierno central que Artigas incluso invitó a las autoridades vascas a dar marcha atrás en sus planes. Así, afirmó que le "gustaría pensar" que es un anuncio y que "se puede reconducir esta estrategia".
Con un dardo adicional: "Estamos ante una oportunidad donde no se trata de una Comunidad frente a otra, a ver quién llega más rápido, ni un país contra otro a nivel europeo; aquí hablamos de Europa y de su soberanía estratégica y de China y de América (...) Creo que todo lo que podamos hacer las Administraciones públicas para apoyar el desarrollo tecnológico en Europa deben estar perfectamente alineadas".
Capítulo 5: los matices
Los argumentos del Ejecutivo son sólidos, contundentes cual caballo que come a peón. Sin embargo, la realidad no es tan sencilla ni nos sirven los blancos y negros para definir la situación que nos ocupa.
Si bien es cierto que la Unión Europea se ha marcado como prioridad alcanzar dicha soberanía tecnológica alrededor de la computación cuántica, no son pocos los ejemplos que contradicen la regla, tanto fuera como dentro de nuestras fronteras.
La excanciller alemana, Angela Merkel, presentando el computador cuántico de IBM en su país.
Angela Merkel, entonces al frente del Gobierno alemán, inauguró en 2021 junto al primer ministro del estado de Baden-Württemberg, Winfried Kretschmann, el computador cuántico del instituto de investigación Fraunhofer-Gesellschaft. Definido por el Ejecutivo germano como "una señal potente para el país" y "un gran éxito", este equipo no deja de ser exacto hasta en el último detalle al que el País Vasco va a incorporar. En el caso de Alemania, los debates sobre la soberanía tecnológica no impidieron a sus principales centros de I+D+I sellar esta alianza con la estadounidense IBM que ahora critica España.
Asimismo, el Gobierno español alude en numerosas ocasiones al éxito de la estrategia cuántica de nuestro país, que comprende también dos emuladores cuánticos que usan capacidades de cómputo tradicionales pero usando algoritmos de nuevo cuño. Esta suerte de simuladores, como el instalado en el CESGA gallego, son diseñados y fabricados por la japonesa Fujitsu, sin que en estos casos suponga ningún problema su origen extranjero.
Lo mismo sucede cuando aterrizamos en el campo de la supercomputación, indispensable en el "ecosistema mixto" que nuestro país aspira a construir junto a la computación cuántica. En este campo sobresale el MareNostrum 5, instalado en el mismo Barcelona Supercomputing Centre donde se instalarán los dos computadores cuánticos impulsados por España. En su interior, componentes de firmas tan dispares como la propia IBM y otras firmas estadounidenses como Intel o Nvidia (presentes ya en la versión anterior de este ordenador de alto rendimiento).
D+I - EL ESPAÑOL ha tratado de recabar las consideraciones tanto de la Secretaría de Estado de Digitalización como del Gobierno vasco, pero no ha obtenido respuesta alguna a la edición de este reportaje.
Epílogo: ¿tanto importa lo cuántico?
Aunque la computación cuántica haya saltado recientemente a la primera plana mediática, lo cierto es que debemos buscar sus antecedentes hace ya más de 30 años.
Entonces, un tal Richard Feynman planteaba los principios de la mecánica y la electrodinámica cuántica que, a la postre, darían vida a los ordenadores cuánticos que hoy nos ocupan. Equipos muy distintos de los PC que todos tenemos en nuestras casas y oficinas, porque son capaces de incorporar los distintos estados de los fotones o electrones (las partículas esenciales que se usan en lugar de chips) dentro de un mismo dispositivo.
Dicho de otro modo: estamos ante máquinas que funcionan por superposición (esto es, cuando dos cúbits presentan los dos valores de forma simultánea, multiplicando su capacidad de procesamiento) y entrelazamiento (de modo que dos o más cúbits estén conectados entre sí). Gracias a estos computadores cuánticos, podremos abordar temas complejos que hasta ahora eran imposibles de resolver. Por ejemplo, podremos hacer simulaciones más rápidas y precisas de nuevos materiales o medicamentos, de cientos de años a apenas horas. También, veremos ordenadores que podrán ellos solos analizar el riesgo de sus clientes en milésimas de segundo.
"La computación cuántica nos dará el poder de llevar a cabo cálculos mucho mayores", explicaba en entrevista con D+I Ignacio Cirac, considerado el padre mismo de la computación cuántica y eterno candidato al premio Nobel. "Muchos de los casos de uso de los supercomputadores actuales serán también los de los computadores cuánticos: ciencia, materiales, biomedicina... Pero también otros relacionados con la optimización o el análisis de grandes volúmenes de datos".
IBM, Google, Intel, Alibaba, Tencent, D-Wave y Rigetti fueron los primeros nombres que se lanzaron a la arena de la computación cuántica con sus equipos (después de las universidades y centros como el Max Planck europeo). En este caso, el computador cuántico que se instalará en San Sebastián es similar a los últimos que IBM ha entregado a sus clientes externos (más de 60 en todo el mundo desde el año 2016) y contará con 127 cúbits, lo que lo sitúa entre los más potentes del ecosistema. Eso sí, la propia compañía estadounidense se ha encargado y sigue haciéndolo por dejar obsoleta esta cifra.
Recordemos que IBM anunció su primer ordenador cuántico en 2016, con apenas 5 cúbits. Un año después, hizo lo propio con uno de 16 cúbits, seguido seis meses después por otro de 20 cúbits de capacidad. En aquel 2018, su mejor computador cuántico universal (esto es, diseñado con un propósito general) tenía 50 cúbits. Ya en 2021 se alcanzaron los 127 cúbits que serán entregados en el centro vasco. El pasado año, la cifra anunciada por la misma compañía ascendió a 433 para 2022 y para este año se espera el lanzamiento de un computador cuántico de más de 1.000.