Los ordenadores cuánticos todavía están dando sus primeros pasos. Por eso, los fabricantes de estas exóticas computadoras quieren animar a los desarrolladores de software para que experimenten con los primeros prototipos. Programar los circuitos de un ordenador cuántico es un verdadero desafío. En lugar de los típicos bits digitales, representados en forma de unos y ceros, las computadoras cuánticas usan «cúbits», que pueden estar en ambos estados a la vez gracias a un fenómeno conocido como superposición cuántica. Los cúbits también pueden influirse mutuamente incluso aunque estén conectados físicamente. Además, este delicado estado cuántico tiende a desaparecer en un abrir y cerrar de ojos. Para trabajar en un ordenador cuántico es necesario un software completamente diferente, pero ahora mismo, solo hay un puñado de desarrolladores con el conocimiento altamente especializado que se necesita para escribir tales programas.

Google quiere ayudar a superar estos retos con Cirq, un kit de herramientas de software con el que los desarrolladores pueden crear algoritmos sin necesidad de conocimientos en física cuántica. Cirq es una iniciativa de código abierto, lo que significa que cualquiera puede acceder y modificar el software. Google lo compara con su popular kit de herramientas de código abierto para inteligencia artificial, TensorFlow, que ha facilitado la creación de software de aprendizaje automático (ver El regalo de aprendizaje automático que Google le hizo al mundo y a sí misma). Por ahora, los desarrolladores pueden usar Cirq para crear algoritmos cuánticos que se ejecutan en simuladores. Pero el objetivo a futuro es crear software que pueda ejecutarse en una amplia gama de máquinas reales.

El gigante tecnológico también ha lanzado OpenFermion-Cirq, un conjunto de herramientas para crear algoritmos que simulan moléculas y propiedades de materiales. De hecho, la química es una de las primeras áreas de investigación que más podría beneficiarse de la computación cuántica a corto plazo. Una de las compañías que trabajó con Google en el desarrollo de Cirq es Zapata Computing, centrada en desarrollar software para la investigación química y de materiales (ver Nace la primera tienda especializada en vender algoritmos cuánticos).

Otro socio de Google es Quantum Benchmark, que ayuda a las personas a evaluar el rendimiento de diferentes tipos de hardware cuántico para diversas aplicaciones. El CEO y fundador de la empresa, Joseph Emerson, afirma: «Cirq nos ofrece una plataforma accesible desde la que podemos proporcionar a los usuarios nuestras herramientas». Hay otras iniciativas de código abierto en marcha que permiten a los desarrolladores crear código para algunos ordenadores cuánticos existentes. Aun así, se trata de un paso importante para Google, dados sus esfuerzos por desarrollar potentes procesadores cuánticos, como el chip Bristlecone de la imagen superior, que lidera el récord de número de cúbits (aquípuede consultar nuestro contador de cúbits).

Los investigadores especializados en computación cuántica afirman que compartir código en abierto logrará que la comunidad de desarrolladores sea más dinámica, como ha sucedido en otras áreas del software. El codirector del Centro Conjunto de Información Cuántica y Ciencias de la Computación de la Universidad de Maryland (EE. UU.) Andrew Childs afirma: «Estamos en una etapa tan temprana de la computación cuántica el hecho de que las cosas se hagan públicamente que es una ventaja para todos».

Dado que la mayoría de los primeros ordenadores cuánticos todavía están confinados en laboratorios de investigación, permitir que los desarrolladores accedan a ellos más fácilmente también estimulará su interés en crear programas para ellos. Empresas como IBM y Rigetti Computing ya permiten que investigadores interesados puedan trabajar en sus computadoras cuánticas y parece que Google seguirá su ejemplo. El gigante planea que el procesador Bristlecone esté disponible a través de la nube y que los desarrolladores puedan utilizar Cirq para escribir programas para él.

Fuente: technologyreview.es