Para celebrar el Día Mundial de la Cuántica, Google ha destacado tres avances significativos que la computación cuántica está a punto de introducir en las próximas décadas. Como telón de fondo, Microsoft ha presentado recientemente su último chip cuántico, denominado Majorana 1. Un análisis editorial reciente sugiere que numerosas empresas están dirigiendo sus esfuerzos hacia el logro de la computación cuántica práctica para mediados de la década de 2030.
Revolucionando el descubrimiento de fármacos
Una de las principales ventajas que se anticipan de la computación cuántica es la mejora del descubrimiento de fármacos. Esta innovadora tecnología promete transformar el panorama farmacéutico al permitir a los investigadores realizar simulaciones detalladas de diversos fármacos candidatos frente a sus dianas biológicas y otras estructuras moleculares. Se espera que estas capacidades conduzcan al desarrollo de medicamentos más eficaces.
En colaboración con Boehringer Ingelheim, Google ha publicado un artículo de investigación que demuestra que las computadoras cuánticas pueden simular con alta precisión el comportamiento del citocromo P450, una enzima esencial implicada en el metabolismo de fármacos. Este avance podría mejorar considerablemente la eficacia de los medicamentos en aplicaciones clínicas.
Tecnología de baterías avanzada
Otra aplicación prometedora de la computación cuántica reside en el desarrollo de baterías. A medida que el mundo avanza hacia opciones de transporte más limpias, como vehículos eléctricos y redes eléctricas mejoradas, la demanda de soluciones eficientes de almacenamiento de energía nunca ha sido mayor. Se prevé que las computadoras cuánticas desempeñen un papel crucial en el descubrimiento y diseño de nuevos materiales para baterías.
En colaboración con BASF, Google investiga cómo la computación cuántica puede facilitar la simulación del óxido de litio y níquel (LNO). La producción de LNO es actualmente compleja, lo que dificulta los avances en la tecnología de baterías. Al mejorar el proceso de fabricación de LNO, que presenta un menor impacto ambiental en comparación con el óxido de litio y cobalto tradicional, podríamos observar una reducción significativa de la huella ecológica de la producción de baterías.
Desbloqueo del potencial de la energía de fusión
Por último, Google enfatiza que la computación cuántica podría ser transformadora para la producción de energía, particularmente en la búsqueda de energía de fusión. Si bien las fuentes de energía renovable actuales, como la solar y la eólica, son valiosas, el aprovechamiento de la energía de fusión representa la próxima frontera. Si bien la tecnología para los reactores de fusión aún está en desarrollo, se espera que las computadoras cuánticas contribuyan a su diseño y optimización.
Los modelos actuales de simulación de reacciones de fusión consumen muchos recursos, requiriendo miles de millones de horas de CPU para obtener resultados. Google, en colaboración con Sandia National Laboratories, ha indicado que los algoritmos cuánticos ejecutados en sistemas tolerantes a fallos podrían optimizar estas simulaciones, haciendo posible lograr reacciones de fusión sostenidas con mayor eficiencia.
La integración de modelos científicos basados en IA ya ha acelerado el descubrimiento de fármacos y materiales. Es probable que la sinergia de estos modelos con la computación cuántica impulse aún más el ritmo de los avances científicos.¡Les deseamos a todos un feliz Día Mundial de la Cuántica!
Fuente: Google
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