Quantum Computing e Inteligencia Artificial

Tecnologías cuánticas

Las tecnologías cuánticas son un conjunto de técnicas y herramientas que se basan en las leyes de la física cuántica y que se utilizan para abordar la resolución de problemas complejos. Se engloban en tres grandes grupos:

1. La computación cuántica -Quantum Computing-, que se utiliza para realizar cálculos más rápidos y precisos que los ordenadores clásicos.
2. La comunicación cuántica, que permite la transmisión segura de información a través de grandes distancias y, potencialmente, a mayores velocidades que las comunicaciones clásicas.
3. La medición cuántica (también denominada sensórica
   cuántica), que se refiere a la utilización de fenómenos
   cuánticos para medir y detectar señales muy débiles.

Inteligencia Artificial Avanzada

La Inteligencia Artificial Avanzada es capaz de procesar grandes cantidades de datos y encontrar patrones que pueden ser difíciles de detectar para los seres humanos y, mediante el aprendizaje automático, adquiere la capacidad de adaptarse y aprender de nuevas situaciones. «Las reglas de juego están a punto de cambiar» , dicen nuestros expertos, en ámbitos como:

• la inteligencia Artificial generativa,
• la encriptación, con algoritmos infalibles gracias a los computadores cuánticos,
• o la aceleración de los procesos científicos gracias a la IA.

Las tecnologías cuánticas se basan en el comportamiento de la materia y la energía a nivel cuántico, esto es, a nivel atómico y subatómico. Los avances en el control y manipulación de átomos
y fotones a nivel individual constituyen uno de los logros más destacados de la física cuántica en los últimos años.

El elemento de información básico en un sistema cuántico es el qubit, y puede tomar cualquier valor en un continuo de estados cuánticos. A diferencia de un bit, sólo puede tener dos estados (cero o uno), un qubit puede estar en una combinación lineal de ambos estados al mismo tiempo (superposición cuántica).

En este informe se habla del desarrollo de cuatro tecnologías cuánticas más relevantes y con mayor grado de desarrollo en la actualidad:

• Sensorización cuántica, con sensores capaces de realizar medidas complejas y cambios de estado,
• Encriptación cuántica, con algoritmos más robustos,
• Computación cuántica, en pleno desarrollo.
• Comunicación cuántica, utilizando la mecánica cuántica para transmitir información.

¿Qué es lo más avanzado en Inteligencia Artificial? ¿hacia que tipos de soluciones de IA vamos? ¿Cómo se combinará con las tecnologías cuánticas?
En este informe profundizamos en :
– cuales serán los próximos grandes desarrollos e impactos de la Inteligencia Artificial en los próximos años,
–  el aprendizaje automático cuántico y las interfaces e interacción hombre-máquina
– la IA generativa

Oportunidades de las Tecnologías cuánticas + IA

Las grandes oportunidades de negocio se presentarán fundamentalmente en dos áreas:

• el diseño y desarrollo de los componentes físicos (hardware) necesarios para crear ordenadores cuánticos y sistemas de sensores cuánticos.
• el diseño y desarrollo de algoritmos cuánticos.

Estas oportunidades se desarrollarán principalmente en las siguientes industrias: 

• Finanzas, evolucionando sistemas de gestión.
• Química, para el análisis de moléculas y el diseño de nuevos materiales.
• Optimización de industrias como la logística, hidrodinámica, etc
• Inteligencia Artificial, para el desarrollo de  soluciones de aprendizaje automático cuántico.
• Ciberseguridad, implementando algoritmos de criptografía post cuántica.

Retos de las tecnologías cuánticas

Los grandes retos de las tecnologías cuánticas son:

• Retos científicos, sobre todo en resolver la coherencia de los resultados que se ven comprometidos por el entorno físico.
• Retos públicos, los gobiernos tendrían que agilizar los trámites burocráticos y apostar por líneas de inversión que potenciarán la industria.
• Retos de la industria, centrados en entender las bases de la tecnología y su potencial de aplicación, además de formar, adquirir y retener el talento especialista capaz de desarrollarlo.

Aplicaciones con más potencial en la actualidad

Las principales aplicaciones de las tecnologías cuánticas en el mundo real:

• Computación cuántica basada en fotones, que tiene su mayor potencial en tareas como las comunicaciones.
• Cloud computing como catalizador de Quantum Computing, tiene un gran potencial en la capacidad de procesamiento y eficiencia de toma de decisiones.
•  Sensorización cuántica, se están produciendo avances significativos como el radar cuántico o avances significativos en dispositivos capaces de medir los campos magnéticos del humano.

Sectores clave para las aplicaciones de alto impacto

Durante el Future Trends Forum los expertos plantearon los principales sectores donde la revolución de las tecnologías cuánticas + IA tendrán mas potencial de desarrollo y capacidad de impacto. Estos sectores son:

• Industria
• Telecomunicaciones
• Finanzas
• Sostenibilidad y gestión climática
• Farmacia y biotecnología.

Las claves para el éxito de esta revolución de tecnologías cuánticas + IA son :

• los aspectos éticos, el desarrollo de la ciencia y la tecnología va por delante de la ética y la gobernanza de sus aplicaciones. Es importante traducir las buenas intenciones en estrategias de gestión eficaces para el uso de estas tecnologías.
• la educación y formación en estas tecnologías es crucial para su desarrollo. Y no sólo en perfiles científicos sino también en perfiles de negocio que entiendan sus  implicaciones.
• una nueva narrativa que informe de forma clara la complejidad de estas tecnologías para luchar contra la desinformación y la hipérbole, transmitiendo su realidad y potencial.