Computadoras cuánticas
La semana pasada, dedicaba un post completo al Bitcoin y las criptomonedas y otro sobre algunas de las aplicaciones (ecosistema) del blockchain. Pues a final del primero, tocaba el tema sobre la ciberseguridad tanto del bitcoin, como de cualquier otra criptomoneda, así como los sistemas de seguridad convencionales, se verían vulnerados con la llegada de los computadores cuánticas. El tema es tan interesante, que he decidido dedicarle un post al asunto, empecemos...
La piedra fundacional de las computadoras cuánticas son los qubit, que se basan en elementos cuánticos, como átomos fríos, iones o fotones, que por su naturaleza pueden estar en superposición con poder exponencial.
Los bits de las computadoras de hoy en día, por el contrario, son binarios y sólo pueden estar encendidos o apagados. En cambio los qubits pueden combinar varios estados a la vez.
Esta habilidad es lo que le permite a una computadora cuántica realizar gran cantidad de cálculos en simultáneo (no va computando datos de 1 en 1).
La promesa de esta tecnología es crucial. La computación cuántica atacará problemas como el calentamiento global y las enfermedades. Podría resolver los tipos de problemas, que tomarían muchas vidas con la tecnología actual, en pocas horas o días. Imaginen que si con la tecnología actual (dispositivos móviles e Internet) ha habido una revolución tecnológica que nos ha cambiado la vida en los últimos años, ¿cómo será el salto de nuestras vidas con la llegada de las computadoras cuánticas? simplemente sería impresionante! pero también si hoy en día van en aumento los ciber riesgos, con la llegada de computadores cuánticos también aumentaran los problemas de ciberseguridad de manera exponencial. Aquí les dejo un artículo de ESET al respecto Quantum Computation: A cryptography armageddon?
Un breve resumen sobre los computadores cuánticos:
A comienzos de la década de los 80, empezaron a surgir las primeras teorías que apuntaban a la posibilidad de realizar cálculos de naturaleza cuántica. Durante la década de los 90, la teoría empezó a plasmarse en la práctica: aparecieron los primeros algoritmos cuánticos, las primeras aplicaciones cuánticas y las primeras máquinas capaces de realizar cálculos cuánticos.
Aunque los gigantes tecnológicos como Microsoft, Apple, IBM y Google están trabajando a contrarreloj para ver quien saca al mercado el primer computador cuántico: el que tenga el primer desarrollo podría dominar el ecosistema.. Sin embargo, la primera computadora cuántica comercial es vendida por la empresa canadiense, D-Wave Systems, fundada en 1999, a Lockheed Martin por 10 millones de dólares en 2011.
Para el 2012, IBM anuncia que ha creado un chip lo suficientemente estable como para permitir que la informática cuántica llegue a hogares y empresas.
Actualmente, Microsoft e IBM promueven entre los programadores/desarrolladores para que empiecen a experimentar con la tecnología para que puedan usarla algún día para hacer descubrimientos en química, medicina, logística, finanzas y otras ciencias e industrias.
IBM, anteriormente ya había ofrecido a los clientes el acceso a una máquina de 17 cúbits. También les dio acceso a los investigadores para ejecutar experimentos en una computadora cuántica de cinco y 16 cúbits a través de internet de forma gratuita.
IBM no está sola en el esfuerzo. La compañía tiene seis socios que colaboran en hardware cuántico y diseño de software, incluyendo Samsung, JSR, Honda, Hitachi Metals, Canon y Nagase.
Por su parte, Google se encuentra colaborando con la NASA y la Asociación de Investigación Espacial de Universidades estadounidenses, durante los últimos dos años. El objetivo es desarrollar una mejor manera de resolver problemas enormemente complejos como mejorar el control de tránsito aéreo y las operaciones de una planta de desalación de agua.
El sistema de computación, ubicado en el Centro de Investigación Ames de la NASA, cerca de Mountain View, California, se asemeja a una gigantesca caja negra que los investigadores que trabajan en ella dicen que está lleno de un chip de computación cuántica y un gigantesco sistema de refrigeración.
Aquí la batalla no está tanto en hardware con los núcleos del procesador o los GB de RAM, sino en los qubits, y desde Google dicen que el primer objetivo para esta supremacía cuántica son 49 qubits y ya están trabajando en diseños para dispositivos con entre 30 y 50 qubits.
En noviembre de este año, IBM ha anunciado que ya cuenta con un prototipo de computadora cuántica de 50 cúbits y que que para finales de 2017 pondrá a disposición una computadora cuántica de 20 cúbits para clientes que paguen a través de su plataforma de computación en la nube.
Aquí, la web de IBM Quantum, por si desean darle un seguimiento a las novedades de la empresa en materia de computadores cuánticos. Sin embargo, me parece más interesante la de Microsoft Quantum Research, en cuanto a la información disponible, por ejemplo pueden acceder a papers y ofertas de trabajo o pasantías, entre otros.
Para los que estén más al día sobre lo que más se está demandando en el mercado laboral, sabrá que es contar con la habilidad de saber algún lenguaje de programación (R, Python, SQL, etc.). Véase: No importa que estudios tengas, el futuro es aprender a programar.
Uno de los problemas es que actualmente, existe un "embudo" o filtro, primero saber algún lenguaje de programación de los más útiles y populares, de ese grupo de personas en el mundo que se cuentan como profesionales, un grupo menos saben trabajar con machine learning, pero sólo unos cuantos actualmente saben programar IA, léase: Salarios por las nubes y escasez de talento: consecuencias de la creciente demanda de expertos en IA.
Pues todavía no tenemos las computadoras cuánticas en el mercado al público, y ya se está trabajando en resolver problemas denominados post quantum, es decir, problemas que tendremos con la llegada de las computadoras cuánticas, por ejemplo véase: Quantum attacks on Bitcoin, and how to protect against them.
Mi consejo profesional, que tanto las universidades e instituciones educativas, tienen que incorporar en su malla curricular, los principales lenguajes de programación, con vistas a trabajar con machine learning, y aprender a trabajar con sistemas basados en IA, porque después vendrá el lenguaje para las computadoras cuánticas y el resto de personas se van a quedar obsoletas sin estos conocimientos, y como ya he dicho, no se tiene que ser programador o desarrollador, los profesionales para un mejor ejercicio de sus funciones profesionales hay que aprovechar las herramientas tecnológicas y no quedarse con la idea que sabiendo usar Microsoft Office tienen la vida resuelta...
Actualización (06/12/17): Tencent says there are only 300,000 AI engineers worldwide, but millions are needed: A new report from the Chinese tech giant attempts to put a number on the AI talent shortfall.
Actualización (15/12/17): Cybersecurity In The Age Of Quantum Computing (Forbes).
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Otras fuentes consultadas:
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