Academia Mexicana de Ciencias
Boletí­n AMC/37/07
México, D.F., viernes 6 de julio de 2007

• Este novedoso campo que combina la computación, la fí­sica, la ingenierí­a y las matemáticas, permitirá desarrollar computadoras más potentes que las que hoy conocemos
• Organizan el Tec de Monterrey y la Universidad de Leeds, la Segunda Escuela Mexicana de Verano en Computación e Información Cuánticas, del 9 al 20 de julio

Se espera que en el futuro cercano se puedan obtener computadoras y componentes cibernéticos más veloces, potentes y pequeños.
Foto: Archivo

Que nuestro mundo circundante se rige por las leyes de la fí­sica es algo que todos sabemos y podemos comprobar al dejar caer algo y observar que es atraí­do por la fuerza de gravedad, sin embargo, existen otras leyes que rigen la materia a escala pequeña, a nivel atómico, se trata de las leyes de la mecánica cuántica.

Aunque podemos pensar que la fí­sica cuántica es algo ajeno a nosotros no es así­, pues a medida que los componentes de las computadoras se hacen más y más pequeños y veloces, se acercan a este mundo atómico regido por leyes cuánticas. Nace entonces lo que se conoce como la computación cuántica.

La computación cuántica es un noví­simo campo del conocimiento en el que se conjugan diversas disciplinas como las ciencias de la computación, la fí­sica, la ingenierí­a y las matemáticas.

El propósito de esta disciplina es aprovechar las leyes de la mecánica cuántica para incrementar exponencialmente la capacidad de computo en el procesamiento de información, explicó Salvador Venegas, investigador del Departamento de Ciencias Computacionales del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores Monterrey (ITESM), Campus Estado de México.

En la actualidad, la computación cuántica se encuentra en fase experimental en todo el mundo, por ello, hay muy pocas aplicaciones comerciales como la criptografí­a cuántica, que es una de estas pocas herramientas que ya son una realidad.

Este poco explorado campo de la ciencia permite a los fí­sicos adquirir nuevo conocimiento básico y a los industriales desarrollar productos con un alto valor tecnológico. Se espera que en el futuro cercano se puedan obtener computadoras y componentes cibernéticos más veloces, potentes y pequeños.

Hoy es posible comprar productos comerciales desarrollados en Estados Unidos y en Europa que utilizan las leyes de la mecánica cuántica para transmitir información codificada.

La idea básica es utilizar estas leyes para crear sistemas criptográficos que no tengan las debilidades de los sistemas matemáticos anteriormente desarrollados, afirma el catedrático del Tecnológico de Monterrey.

El mercado de la criptografí­a cuántica representa hoy millones de dólares, pero el especialista en ciencias computacionales, asegura que en un par de décadas llegará a ser de billones de dólares.

La investigación y experimentación en el campo de la mecánica cuántica, tiene una meta: el desarrollo de computadoras cuánticas. Por ello, empresas como Intel, IBM, y Toshiba, dan apoyo y financiamiento a los grupos de cientí­ficos en esta especialidad o incluso tienen sus propios laboratorios o centros de investigación.

Además, los industriales no tienen otra opción que adaptarse a la computación cuántica. ¡Si se quiere seguir reduciendo el tamaño de los transistores es inevitable llegar al nivel atómico y si se llega al nivel atómico es inevitable el uso de las leyes de la mecánica cuántica!, afirma Venegas.

Si bien, en la actualidad no existen las computadoras cuánticas, se sabe que cuando vean la luz serán inmensamente más veloces en el procesamiento de información que las computadoras conocidas hasta ahora. Por el momento, cientí­ficos de todo el mundo investigan la tecnologí­a con la que podrán construirse estas computadoras.

De acuerdo con el Venegas, en México el panorama no es muy alentador, mientras que en Europa y Estados Unidos todas las grandes universidades e incluso las medianas cuentan con centros de cómputo cuántico, los mexicanos no tenemos ninguno, y Brasil y Chile si cuentan con al menos un centro de cómputo cuántico, lo cual deja nos deja rezagados.

Aún cuando en nuestro paí­s no existe un centro dedicado expresamente al cómputo cuántico, sí­ existen al menos 25 grupos de investigación interesados en investigaciones incipientes, lo que permitió que la conformación de la Red Nacional de Investigadores en Cómputo Cuántico, en febrero de 2007.

Cada grupo de investigación aporta los recursos humanos y técnicos que le brinda su universidad, por ejemplo, el Tec de Monterrey trabaja con algoritmos cuánticos y el CISECE aporta sus investigaciones en óptica cuántica.

Salvador Venegas explicó que la razón por la cual los cientí­ficos mexicanos quieren participar en estas investigaciones, es que realmente existe la oportunidad de convertirse en un productor de tecnologí­a para evitar el panorama que ocurrió con el cómputo tradicional donde México es sólo un maquilador.

Como parte de los esfuerzos por impulsar el cómputo cuántico en nuestro paí­s, el Instituto Tecnológico de Monterrey y la Universidad de Leeds en Inglaterra organizaron la Segunda Escuela Mexicana de Verano en Computación e Información Cuánticas, que se llevará a cabo del 9 al 20 de julio.

La Escuela de Verano, al que acudirán estudiantes de licenciatura, maestrí­a y doctorado, de México, Estados Unidos y otros paí­ses de Latinoamérica, consta de un intenso curso de introducción al cómputo e información cuántica y una semana de conferencias.

Entre los conferencistas destacan los mexicanos Alan Asparu de la Universidad de Harvard y Marco Lanzagorta, quien trabaja para la empresa norteamericana ITT Corporation.

También participarán en el ciclo de conferencias Vlatko Vedral, de la Universidad de Leeds; Ian Walmsley, de la Universidad de Oxford; Sir Peter Knigth, del Imperial College of London, y Reiner Blatt, de la Universidad Innsbruck, todos ellos expertos en el tema de la computación e información cuántica.

Los organizadores esperan que esta Segunda Escuela Mexicana de Verano en Computación e Información Cuánticas sirva como un primer paso para fomentar el intercambio cientí­fico entre México y Gran Bretaña, en este novedoso campo.