IBM y Google llevan la computación cuántica del laboratorio a la industria

La computación cuántica avanza de los laboratorios a casos de uso real. ¿Qué implica su comercialización para la criptografía, la industria y la estrategia de las grandes tecnológicas?

IBM y Google llevan la computación cuántica del laboratorio a la industria

Foto: Carson Masterson

El salto cuántico: la comercialización redefine el límite

Durante décadas, la computación cuántica fue el territorio de los físicos teóricos y los laboratorios corporativos de I+D. Un experimento fascinante pero distante. Eso está cambiando. En 2024 y 2025, una serie de anuncios de actores clave —desde IBM y Google hasta startups como Quantinuum y IonQ— han empezado a dibujar un mapa distinto: la tecnología cuántica ya no se mide solo por la cantidad de qubits, sino por su capacidad de ejecutar tareas útiles en un entorno real. La tesis central de este análisis es que la computación cuántica está haciendo la transición de una promesa de frontera a una herramienta de nicho con casos de uso concretos, sobre todo en química, simulación de materiales y optimización. Pero ese avance trae consigo una tensión estructural: la misma tecnología que promete resolver problemas imposibles para los ordenadores clásicos amenaza con romper los cimientos de la ciberseguridad actual. El camino a la comercialización no es lineal, y las apuestas de las grandes tecnológicas revelan tanto el potencial como los riesgos sistémicos.

¿Qué es la computación cuántica y cómo funciona de manera general?

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Para entender por qué esta tecnología importa ahora, hay que dejar atrás la metáfora del «ordenador más rápido». La computación cuántica no es una versión acelerada de un PC. Se basa en los principios de la mecánica cuántica —superposición y entrelazamiento— para procesar información de una forma fundamentalmente distinta. Mientras un bit clásico solo puede ser 0 o 1, un qubit (bit cuántico) puede estar en ambos estados a la vez gracias a la superposición. Si a eso se suma el entrelazamiento, que permite que dos qubits estén correlacionados incluso a distancia, se obtiene una capacidad de procesamiento paralelo exponencial.

Sin embargo, el entorno es hostil: cualquier interferencia externa (calor, radiación, campos magnéticos) destruye el estado cuántico en microsegundos. De ahí la necesidad de cámaras criogénicas que enfrían los procesadores a temperaturas cercanas al cero absoluto. La verdadera revolución no está solo en los qubits, sino en la corrección de errores cuánticos: sin ella, los cálculos largos son inviables. Empresas como IBM y Google han logrado avances significativos en este frente, reduciendo la tasa de error a niveles que empiezan a ser prácticos para ciertos problemas.

¿Para qué sirve la computación cuántica en la actualidad?

El mito de que la cuántica servirá para todo ha sido reemplazado por un pragmatismo de nicho. Hoy, los casos de uso más realistas se concentran en tres áreas. La primera es la simulación de procesos químicos y moleculares. La farmacéutica y la ciencia de materiales son los sectores con mayor potencial inmediato: modelar la interacción de electrones en una molécula es computacionalmente prohibitivo para un ordenador clásico, pero un ordenador cuántico puede hacerlo de manera natural. Por ejemplo, IBM ha trabajado con socios como ExxonMobil y Daimler para simular compuestos de baterías y catalizadores. La segunda área es la optimización de sistemas complejos, como cadenas de suministro, logística o carteras financieras. La tercera, y la más disruptiva, es la criptografía, pero no como un servicio que ofrecer, sino como una amenaza existencial a los sistemas actuales.

Origen y evolución: ¿cuándo y quién inventó la computación cuántica?

Nacido en la década de 1980, cuando el físico Richard Feynman propuso que un ordenador basado en principios cuánticos podría simular la naturaleza de manera más eficiente que cualquier máquina clásica, el concepto fue formalizado poco después por David Deutsch, quien planteó la idea de un ordenador cuántico universal. Pero el verdadero despegue experimental llegó en los años 2000, con la demostración de algoritmos cuánticos básicos en sistemas de pocos qubits. En 2019, Google afirmó haber alcanzado la «supremacía cuántica» —realizar un cálculo imposible para el mejor superordenador clásico en un tiempo razonable— con su procesador Sycamore de 53 qubits. Aunque el logro fue criticado porque la tarea elegida era artificial, marcó un hito. Desde entonces, la competencia se ha centrado en escalar la cantidad de qubits manteniendo la fidelidad: IBM presentó en 2023 su chip Condor con 1.121 qubits, y en 2024 anunció la hoja de ruta hacia un sistema de 100.000 qubits para 2030.

Diferencias clave: computación cuántica vs. computación clásica

No se trata de qué tecnología es «mejor», sino de para qué sirve cada una. La computación clásica es increíblemente eficiente para tareas secuenciales, bases de datos, transacciones financieras y casi todo lo que hacemos hoy. La cuántica, en cambio, es disruptiva solo para problemas con alta complejidad combinatoria o que requieren simulación cuántica. Una analogía útil: la computación clásica es como un bibliotecario que busca un libro en una estantería, uno por uno; la cuántica es como un bibliotecario que puede estar en todas las estanterías a la vez. Pero esa habilidad solo es útil si el problema es encontrar agujas en muchos pajares a la vez. Para sumar 2+2, un ordenador cuántico no solo es más lento, sino también más propenso a errores. Por eso el futuro no es la sustitución, sino la hibridación: sistemas clásicos que delegan tareas específicas a procesadores cuánticos. Empresas como AWS ya ofrecen servicios de computación cuántica en la nube integrados con su infraestructura clásica.

Impacto disruptivo: ciberseguridad y criptografía ante la amenaza cuántica

Aquí es donde el análisis deja de ser técnico y se vuelve geopolítico y sistémico. Los sistemas de cifrado actuales —RSA, ECC, Diffie-Hellman— se basan en la dificultad de factorizar números grandes o resolver logaritmos discretos. Un ordenador cuántico con suficientes qubits lógicos (del orden de 4.000) podría romper esos algoritmos en horas, usando el algoritmo de Shor. No se sabe cuándo llegará ese momento, pero la comunidad de ciberseguridad ya habla de «cosechar ahora, descifrar después»: los adversarios pueden recolectar datos cifrados hoy y esperar a que la tecnología cuántica permita descifrarlos. El Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) ha liderado un proceso para estandarizar algoritmos de criptografía post-cuántica (PQC), con cuatro candidatos seleccionados en 2024. La transición será larga y costosa: implica actualizar todos los sistemas de infraestructura crítica, desde banca hasta comunicaciones gubernamentales. Empresas como IBM, Google y Microsoft ya ofrecen soluciones híbridas que combinan cifrado clásico y cuántico. Pero el verdadero desafío no es técnico, sino de coordinación global: sin un calendario de migración, sectores enteros quedarán expuestos.

Principales actores y empresas que lideran la comercialización

El ecosistema se divide en tres categorías. Primero, los gigantes tecnológicos con programas de desarrollo vertical: IBM con su red de 50 ordenadores cuánticos comerciales accesibles vía IBM Cloud, Google con sus chips Sycamore y Willow, y Microsoft con Azure Quantum y su enfoque en qubits topológicos, que prometen mayor estabilidad. Segundo, las startups puras que han levantado cientos de millones de dólares: IonQ, Rigetti, D-Wave Systems y Quantinuum (spin-off de Honeywell). IonQ, por ejemplo, ofrece su sistema en AWS, Google Cloud y Microsoft Azure, y ha sido utilizada por Airbus para problemas de optimización de rutas de vuelo. Tercero, los fabricantes de hardware especializado, que compiten en la carrera por escalar qubits con diferentes arquitecturas: atrapa-iones (IonQ, Honeywell), superconductores (IBM, Google, Rigetti), qubits fotónicos (PsiQuantum) y qubits de silicio (Intel, que aunque ha reducido su perfil público, mantiene investigación activa en chips cuánticos basados en la tecnología de fabricación de semiconductores). Cada arquitectura tiene ventajas y desventajas en términos de velocidad, temperatura y fidelidad, y no hay un ganador claro.

El futuro inmediato: hitos, desafíos y perspectivas de mercado

Los hitos cercanos incluyen la demostración de corrección de errores cuánticos práctica y la ejecución de un algoritmo cuántico que supere a un superordenador clásico en una tarea real de valor comercial. Google ha declarado públicamente que espera lograr este último hito en los próximos dos a cinco años. Por el lado del mercado, las proyecciones varían: según Boston Consulting Group, el mercado de computación cuántica podría valer entre 450.000 y 850.000 millones de dólares en 2040, aunque el consenso entre analistas es más conservador, alrededor de 100.000 millones para 2035.

Sin embargo, hay barreras enormes. La primera es la física: escalar los sistemas requiere aumentar la fidelidad de los qubits y reducir el ruido, lo que exige mejoras en materiales y criogenia. La segunda es el talento: hay una escasez global de ingenieros con formación en el cruce entre computación y mecánica cuántica. La tercera es estándares e interoperabilidad: a diferencia de la computación clásica, donde x86 dominó, aquí coexisten múltiples arquitecturas incompatibles, lo que fragmenta el ecosistema de software y aplicaciones. Pero el mayor desafío, quizás, es la expectativa: si la industria no logra mostrar resultados comerciales tangibles en los próximos tres o cuatro años, el ciclo de hype podría colapsar, como ocurrió con la inteligencia artificial en los inviernos de los 70 y 80.

Lo más probable es un escenario de comercialización progresiva, no explosiva. La computación cuántica no sustituirá a los ordenadores clásicos, ni siquiera a los superordenadores. Será una herramienta especializada, cara y compleja, accesible solo para grandes corporaciones, gobiernos y centros de investigación. Pero su impacto, cuando llegue, será estructural: transformará el descubrimiento de fármacos, el diseño de materiales, la logística global y —si la criptografía no se migra a tiempo— la arquitectura misma de la confianza digital. La pregunta ya no es si la computación cuántica llegará, sino si las instituciones estarán preparadas para cuando lo haga.

Fuentes

  1. Protegiendo la criptografía en la era de la computación cuántica y la AI: amenazas, implementaciones y respuesta estratégica
  2. Computación cuántica y ciberseguridad: una revisión sistemática rigurosa de las amenazas emergentes, las soluciones poscuánticas y las direcciones de investigación (2019–2024)
  3. La computación cuántica llama a la puerta de la industria
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  5. Criptografía cuántica y seguridad poscuántica: protección de los protocolos criptográficos contra amenazas cuánticas
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Melina Rodríguez

Escrito por

Melina Rodríguez

Especialista Inteligencia Artificial

Arquitecta de profesión, estratega de IA por convicción. Máster en Gestión Urbana por la Universidad Politécnica de Cataluña y certificada en ISO 42001 — la norma internacional de gestión de inteligencia artificial. Co-fundadora de 3Dual Studio y consultora en Bewos, ha diseñado programas de alfabetización en IA para organizaciones públicas y privadas en América Latina.