El futuro no es una película de Marvel: así funciona una computadora cuántica y pocos lo saben

Pensé en las películas de Marvel, cuando un superhéroe entra a un laboratorio repleto de cables, pantallas flotantes y máquinas que nadie termina de entender del todo. Pero esto no era cine. Era computación cuántica en la vida real.

Era el lunes 1 de junio de 2026, y yo estaba parada frente a una computadora cuántica real, en el Thomas J. Watson Research Center de IBM, en Yorktown Heights, Nueva York.

Este es un edificio imponente que a simple vista anticipa que sirve de fortín de la computación cuántica. Lo diseñó Eero Saarinen, uno de los grandes arquitectos del siglo XX, y fue construido entre 1956 y 1961. Es una curva larga con ventanales enormes y amplias zonas verdes a su alrededor que me recibieron con el sol de un incipiente verano.

Pero la mitad de ese espacio elegante es, en realidad, un laboratorio activo: salas amplias e iluminadas, espacios de metrología donde IBM construye tecnología de cómputo de vanguardia y mentes brillantes en todos los pasillos. No vine a ver una exhibición. Vine a ver donde trabajan y conviven las mente más brillantes.

Los detalles de una computadora cuántica

El doctor, George Tulevski, Program Director de IBM Think Lab inició el recorrido. Lo primero que señaló fue el procesador: un chip diminuto ubicado en la parte más baja de toda la estructura. Eso es el cerebro. El lugar donde ocurren los cálculos.

El problema es que ese chip no puede funcionar a temperatura ambiente. Necesita frío extremo, cercano al cero absoluto, que equivale a -273 °C. Para lograrlo, el procesador va protegido dentro de lo que se llama un refrigerador de dilución: una serie de plataformas doradas que cuelgan una de otra, adornadas con chips, cables y tubos plateados.

Vista desde afuera, la estructura entera parece un candelabro invertido. Casi una obra de arte. Pero su función es mantener ese chip a una temperatura más fría que el vacío del espacio exterior.

Todo eso, a su vez, va dentro de grandes cajas que forman el sistema completo. Tres capas: el chip que piensa, la estructura que lo enfría, el sistema que sostiene todo.

Me quedé mirándola más tiempo del que era necesario, para terminar de entender y en parte, para admirar esa gran estructura.

Cómo piensa una computadora cuántica

La pregunta que me rondaba desde antes de llegar era la más básica: ¿en qué se diferencia esto de la computadora que tengo en casa?

El doctor Jeffrey Sleight, Senior Technical Staff Member del laboratorio, lo explicó con una claridad que agradecí internamente. Una computadora normal resuelve un problema a la vez, paso a paso. Usa ceros y unos, uno por vez, en secuencia.

La cuántica puede analizar miles de posibilidades de manera simultánea. Como si en vez de probar cada llave de un llavero una por una, pudieras probarlas todas a la vez.

Eso la hace exponencialmente más veloz para ciertos problemas muy complejos: simulaciones químicas, optimización de múltiples variables, modelos de física de alta energía. Problemas que a una supercomputadora convencional le tomarían miles de años, una computadora cuántica podría resolverlos en minutos.

Pero hay un matiz importante que el investigador subrayó: la computadora cuántica no viene a reemplazar a las computadoras tradicionales. Viene a trabajar junto a ellas.

El modelo que IBM desarrolla se llama supercomputación centrada en la cuántica, y consiste precisamente en combinar ambos tipos de sistemas para que cada uno resuelva lo que mejor sabe hacer.

Cuatro problemas que solo la cuántica puede atacar

Durante la visita, el Tulevski detalló las áreas donde la computación cuántica ya muestra valor concreto. La primera es la ciencia computacional: simulaciones de química y física cuántica que permiten, por ejemplo, modelar cómo se comporta una molécula a nivel subatómico.

Eso tiene aplicaciones directas en el descubrimiento de nuevos medicamentos y en el diseño de materiales.

La segunda es la optimización multiobjetivo: problemas donde hay múltiples variables en conflicto y se necesita encontrar el mejor balance posible entre todas. Algo que tiene aplicaciones en logística, finanzas y cadenas de suministro.

La tercera es el aprendizaje automático cuántico, una variante de la inteligencia artificial que opera con un tipo diferente de selección de características.

Y la cuarta son los solucionadores de ecuaciones diferenciales parciales, que permiten modelar fenómenos físicos complejos como la turbulencia en la aeronáutica o la dinámica de fluidos en ingeniería.

No son aplicaciones teóricas. IBM ya publicó resultados con clientes reales en varias de estas áreas.

Por ejemplo, IBM y Cleveland Clinic simularon por primera vez la estructura electrónica de una proteína mediante computación cuántica. El equipo modeló la miniproteína Trp-cage, de 303 átomos, con un flujo de trabajo híbrido que combina computación cuántica y clásica de alto rendimiento.

El método fragmenta la molécula en grupos; los más complejos los resuelve el ordenador cuántico y los simples, el clásico. Los resultados compiten en precisión con los mejores métodos computacionales tradicionales. Los investigadores apuntan ahora a moléculas más grandes, con el objetivo de impulsar bases de datos moleculares útiles para la investigación farmacéutica.

Cuál es el plan de IBM con la computación cuántica

Lo que vi ese día no es el punto de llegada. Es el camino. IBM anunció planes para invertir más de USD 10.000 millones en computación cuántica durante los próximos cinco años.

La inversión abarca investigación y desarrollo, fabricación a escala, alianzas estratégicas y adquisiciones.

El objetivo declarado es entregar en 2029 la primera computadora cuántica tolerante a fallos a gran escala del mundo, un hito que marcaría el paso de la utilidad cuántica a la ventaja cuántica plena.

Para 2033, la hoja de ruta de IBM contempla supercomputadoras cuánticas con miles de cúbits lógicos. Hoy, las limitaciones del hardware cuántico siguen siendo reales: los procesadores son costosos, sensibles a interferencias y propensos a errores. Pero la dirección es clara.

Mientras salía del edificio por ese pasillo curvo que diseñó Saarinen hace más de seis décadas, pensé que quizás la imagen de Marvel no estaba tan equivocada. No porque esto sea ficción, sino porque la ficción a veces llega antes que los titulares.