Juan Ignacio Cirac: Desafiando los límites de la computación cuántica

Juan Ignacio Cirac: Desafiando los límites de la computación cuántica

En 1997, Juan Ignacio Cirac, un joven investigador, se encontró ante la posibilidad de participar en un artículo científico sobre computación cuántica titulado Tecnología cuántica, ¿sueño o pesadilla?. Sin embargo, decidió no involucrarse debido a que el estudio afirmaba que construir un ordenador cuántico era “imposible”. Casi tres décadas después, Cirac, que dirige la División Teórica del Instituto Max Planck de Óptica Cuántica en Alemania, reflexiona sobre la evolución del campo: “Como científicos, no podemos decir que algo es imposible”.

Originario de Manresa y con 60 años, Cirac es uno de los investigadores más influyentes de su generación. Sus trabajos han sido citados más de 146.000 veces y ha recibido numerosos premios, incluidos el Príncipe de Asturias de Investigación en 2006 y el premio de la Fundación BBVA Fronteras del Conocimiento en 2009. En los años noventa, junto a Peter Zoller, formuló las primeras propuestas teóricas viables para la construcción de ordenadores cuánticos. Actualmente, mientras empresas como Google e IBM avanzan en esas ideas, Cirac investiga las redes de tensores, herramientas matemáticas que podrían ser clave para la escalabilidad de los ordenadores cuánticos.

Reconocimientos y actividades recientes

Recientemente, Cirac viajó a Madrid para asistir a la Bienal Ciencia y Ciudad del Círculo de Bellas Artes y para recibir la Medalla de Excelencia Científica del CSIC. En una entrevista, se mostró abrumado por este reconocimiento, calificándolo como un “privilegio” otorgado por colegas científicos.

Reflexiones sobre el desarrollo cuántico

Pregunta. Usted comenzó a trabajar en estas tecnologías en los años noventa, cuando eran casi ciencia ficción. ¿Pensó que llegaríamos a este momento de ebullición cuántica en el que estamos?

Respuesta. No. Trabajo en investigación básica; nuestra meta es descubrir conceptos que luego serán llevados al mercado. Ahora estamos en una etapa inimaginable, considerando el impacto que ha tenido. Aunque pensaba que se podían crear ordenadores cuánticos, nunca imaginé el alcance de su influencia.

P. ¿Por qué era tan impensable?

R. Era muy complicado. En aquel entonces, no sabíamos si era posible crear un ordenador cuántico. Fue sorprendente que sí lo fuera. Un cambio relevante ocurrió alrededor de 2015, cuando industrias y gobiernos empezaron a considerar la computación cuántica una prioridad. En 2019, Google logró demostrar que un ordenador cuántico podía realizar una tarea que los ordenadores clásicos no podían, lo que atrajo la atención global.

La carrera cuántica en Europa

P. Muchos gobiernos comenzaron a financiar investigación en este campo. ¿Cómo avanza Europa en esta carrera?

R. En el ámbito científico, estamos a la par de Estados Unidos y China, incluso en algunos aspectos estamos por delante. Sin embargo, en términos de construir y comercializar estos ordenadores cuánticos, Europa queda rezagada. Es un problema reconocido, ya que no contamos con el mismo poder industrial que Estados Unidos ni con el potencial económico de China. A pesar de ello, hay un consenso sobre la importancia de las tecnologías cuánticas, lo que hace que este sea un momento propicio para invertir y no quedarnos atrás.

P. ¿Qué debería hacer Europa para avanzar?

R. Aunque es difícil liderar la carrera por el ordenador cuántico, tenemos una oportunidad en el desarrollo del ecosistema de tecnologías cuánticas. Esto implica apoyar a las industrias, startups y emprendedores, además de fomentar el talento en las universidades. En el caso de los ordenadores clásicos, el beneficio no solo recae en quienes los construyen, sino también en los que desarrollan componentes y software. Aún hay tiempo, pues las tecnologías cuánticas no se implementarán de inmediato.

Desafíos y oportunidades en la computación cuántica

P. ¿Cuándo veremos resultados tangibles?

R. Los ordenadores cuánticos que deseamos tomarán, probablemente, una década o más en desarrollarse. Este proceso generará otras tecnologías cuánticas de las que nos beneficiaremos.

P. ¿Existe una burbuja en la computación cuántica?

R. Sí, hay una burbuja. Desde fuera, los ordenadores cuánticos parecen tan sofisticados y misteriosos que muchos piensan que solucionarán todos los problemas de la humanidad. Sin embargo, sabemos que son útiles para ciertos problemas específicos, pero no resolverán todos. Aun así, esperamos que sean una tecnología disruptiva, y aunque resulta complicado predecir su impacto, tendremos que utilizarlos para comprender su verdadero potencial.

P. ¿Cuál es el próximo gran hito esperado en computación cuántica?

R. El gran avance llegará cuando los ordenadores cuánticos puedan abordar problemas científicos novedosos que no pueden ser resueltos por ordenadores clásicos. Creo que esto sucederá en el plazo de uno o dos años, probablemente en el área de la física de materiales, como la conducción de electricidad a bajas temperaturas, lo cual es de gran relevancia científica.

P. ¿Cuáles son los mayores obstáculos para el desarrollo de las tecnologías cuánticas?

R. Los ordenadores cuánticos deben operar en condiciones extremadamente controladas y diferenciadas del mundo macroscópico. Aunque hemos logrado algunos avances, aumentar la escala de estos sistemas se vuelve cada vez más complejo.

P. ¿Cómo ha influido la inteligencia artificial en la tecnología cuántica? ¿Veremos una IA cuántica potente?

R. Existe esperanza, aunque la evidencia es limitada. Creemos que los ordenadores cuánticos podrían ayudarnos a desarrollar mejores sistemas de inteligencia artificial, pero no podemos predecir con certeza qué aplicaciones surgirán hasta que tengamos los ordenadores cuánticos en funcionamiento.

P. Desde su experiencia en Alemania, ¿cómo podría España mejorar su investigación?

R. Es fundamental aumentar la financiación y construir mejores infraestructuras en las universidades. Sin embargo, también necesitamos convencer a la sociedad de que la ciencia y la tecnología son fundamentales para la economía del futuro.

P. A pesar de no haber recibido un Nobel, suena como candidato anualmente. ¿Cómo maneja esa presión?

R. No siento presión. Cuando investigo, no pienso en premios; lo hago por pasión y curiosidad. Los premios son un reconocimiento, pero no me obsesionan.

P. Tras casi 30 años en la investigación, ¿qué sigue fascinándole de su trabajo?

R. Los científicos dedicados a la investigación básica experimentamos una sensación similar a la de un viajero en un lugar desconocido. Nos permite trabajar por curiosidad y el privilegio de descubrir es gratificante.

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