Un gran freno para la expansión de la computación cuántica es la escasez, su alto precio y el estado primitivo de los actuales ordenadores cuánticos. En el terreno de la investigación de nuevas aplicaciones es fundamental facilitar el acceso a este tipo de dispositivos. Afortunadamente existe la posibilidad de simular un ordenador cuántico utilizando un ordenador convencional, aunque lógicamente con un rendimiento notablemente inferior. Si bien los ordenadores personales no son capaces de realizar simulaciones avanzadas, los investigadores sí podrían hacer avances significativos si disponen de acceso a simuladores de alto rendimiento.
A finales de 2019, el Centro Tecnológico CTIC se convirtió en el Centro Tecnológico español con mayor capacidad de simulación en computación cuántica, reforzando su línea de investigación en Computación Cuántica a través de la adquisición de ISAAC, una potente supercomputadora capaz de llevar a cabo simulaciones cuánticas de hasta 38 qubits lógicos de propósito general, y cientos más bajo ciertas condiciones.
Ligado a ello y, en vista de la limitación en cuanto al acceso y uso a ordenadores cuánticos, el equipo de Computación Cuántica de CTIC ha desarrollado QUTE, una plataforma de simulación cuántica pionera en Europa, robusta, fácil de usar y que completa en pocos minutos simulaciones complejas que tardarían horas o días en un ordenador medio.
QUTE ofrece a los investigadores la posibilidad de crear sus experimentos o importar los que ya tengan, para ser ejecutados en el simulador. La plataforma permite consultar el estado del experimento en todo momento, pudiendo además recibir un aviso por email cuando los resultados se encuentren disponibles.
Esta potente plataforma permite a los investigadores agilizar su avance en el diseño, pruebas y optimización de algoritmos cuánticos que ayudarán a solucionar problemas del mundo real. Diversas organizaciones experimentan ya con la computación cuántica para resolver retos de investigación aplicables a su negocio, en sectores que van desde la Banca/Finanzas, la Automoción, o la Química y Farmaceútica por nombrar algunos ejemplos.
Además, el potencial de aplicar la computación cuántica en la resolución de grandes desafíos, como la lucha contra el Cambio Climático, es enorme, y se le augura un impacto revolucionario en la forma de abordarlos. Por ejemplo, gracias a la computación cuántica podrán modelarse con precisión interacciones moleculares con varias decenas de átomos, llevando al desarrollo de catalizadores químicos más eficientes para la captura y almacenamiento de dióxido de carbono. También puede aplicarse en la búsqueda de materiales más ligeros, fuertes y aislantes que reducen las emisiones de edificios y medios de transporte. Otro campo de aplicación para la computación cuántica está en ayudar a la reducción del consumo energético en la producción de fertilizantes, haciendo más eficientes los sistemas de producción.
Otro claro ejemplo es el del uso de la computación cuántica en el descubrimiento de nuevos fármacos mediante la generación rápida de compuestos complejos, como pueden ser los usados contra la COVID-19. La plataforma QUTE da la oportunidad a los investigadores de afrontar retos habitualmente fuera del alcance de la computación clásica. Para ello, en la puesta a punto de la plataforma QUTE hemos contado con el asesoramiento de investigadores en computación cuántica de la Universidad de Oviedo, y también expertos de universidades y organizaciones de toda Europa han colaborado con sus pruebas en mejorar la usabilidad y el rendimiento de la plataforma.
QUTE también formará parte del catálogo de infraestructuras singulares de la Red Cervera de Excelencia en Inteligencia Artificial (AI4ES), financiada por el Ministerio de Ciencia e Innovación a través del Centro para Desarrollo Tecnológico Industrial.
QUTE ya está disponible para su uso, por lo que cualquier investigador o entidad interesada puede solicitar acceso simplemente rellenando este formulario.
Para cualquier otro tipo de consulta es posible contactar vía correo electrónico a qute@ctic.es
