La computación cuántica sigue en su fase de desarrollo, pero 2025 podría ser un año crucial para su avance, según un informe publicado por los expertos de Fujitsu, Shintaro Sato, Stefan Walter y Andreas Rohnfelder. Los investigadores prevén importantes progresos en corrección de errores cuánticos, hardware y software especializado, lo que permitirá a esta tecnología afrontar desafíos complejos en áreas como la simulación de materiales, la criptografía cuántica y el desarrollo de medicamentos.

Corrección de errores: la clave para la escalabilidad cuántica

Uno de los mayores desafíos en la computación cuántica es la corrección de errores. A diferencia de los bits clásicos, los qubits son extremadamente inestables y propensos a errores debido a la decoherencia y a imperfecciones en los procesos de cálculo. Para abordar este problema, los científicos han desarrollado los llamados códigos de corrección de errores cuánticos (QECC), que en 2025 darán un salto importante en su evolución.

Entre los avances más esperados en QECCs, destacan:

• Optimización de los códigos de superficie (Surface Codes): Se prevé una reducción en el número de qubits físicos necesarios para representar un qubit lógico, lo que hará más eficiente la implementación de computación cuántica a gran escala.
• Desarrollo de códigos de paridad cuánticos de baja densidad (QLDPC): Estos permitirán una mayor tolerancia a errores y podrían superar a los códigos de superficie en muchos casos.
• Codificación híbrida: La combinación de diferentes tipos de códigos de corrección para mejorar la fiabilidad y minimizar el coste computacional.

Los avances en este campo podrían permitir a los ordenadores cuánticos realizar cálculos de mayor profundidad sin verse afectados por errores acumulativos, un paso fundamental para su aplicación en escenarios industriales y científicos.

Desarrollo de decodificadores ultrarrápidos

Uno de los aspectos más innovadores que marcarán el futuro de la computación cuántica es la aparición de decodificadores de alta velocidad. Estos algoritmos, combinados con hardware especializado, permitirán la corrección de errores en tiempo real, evitando que los errores se propaguen y afecten la precisión de los cálculos.

La rapidez en la detección y corrección de errores es crucial, ya que cualquier retraso podría comprometer la integridad de la información procesada. Fujitsu destaca que en 2025 se avanzará en la integración de estos decodificadores en los sistemas cuánticos, mejorando su fiabilidad y acercándolos a un uso comercial más amplio.

Nuevas aplicaciones prácticas en ciencia y tecnología

Los progresos en la corrección de errores y en la arquitectura de los sistemas cuánticos abrirán nuevas puertas para su aplicación en sectores estratégicos. Entre las áreas más beneficiadas por la computación cuántica se encuentran:

• Desarrollo de nuevos materiales: La simulación cuántica permitirá diseñar materiales con propiedades nunca antes vistas, desde superconductores hasta materiales ultrarresistentes.
• Industria farmacéutica y biotecnología: Los ordenadores cuánticos podrán modelar interacciones moleculares complejas, facilitando el desarrollo de medicamentos más eficaces y personalizados.
• Criptografía cuántica: Se espera un avance en la creación de sistemas de encriptación cuántica que mejorarán la seguridad de las comunicaciones a nivel global.

Según los expertos de Fujitsu, estos avances marcarán un punto de inflexión en la computación cuántica, permitiendo que en los próximos años su implementación en la industria sea una realidad tangible.

Fujitsu y su apuesta por la computación cuántica

La multinacional japonesa ya ha desarrollado su propio sistema de computación cuántica inspirado en Quantum Annealing, una técnica que permite resolver problemas de optimización de manera eficiente. Con ello, Fujitsu está impulsando aplicaciones cuánticas en sectores clave como la automoción, la logística y las finanzas.

Según Shintaro Sato, vicepresidente senior y líder del Quantum Laboratory en Fujitsu, el objetivo es seguir avanzando en sistemas híbridos que combinen computación cuántica con inteligencia artificial y supercomputación clásica para maximizar la eficiencia en el procesamiento de datos.

“La computación cuántica está en una etapa de crecimiento acelerado. Gracias a los avances en corrección de errores y en arquitectura de hardware, estamos cada vez más cerca de superar las barreras que han limitado su aplicación en el mundo real”, señala Sato.

El 2025 se perfila como un año determinante para la evolución de la computación cuántica, con avances que podrían acelerar la llegada de una nueva era tecnológica.