La primera supertienda de software cuántico del mundo, o eso espera, está aquí

Cortesía de Computación Zapata





En la computación cuántica, no son solo las computadoras las que son difíciles de construir. También necesitan algoritmos cuánticos sofisticados: software especializado que se adapte para sacar el máximo partido de las máquinas.

Alán Aspuru-Guzik se ha ganado una reputación impresionante en los círculos académicos al desarrollar este tipo de algoritmos y ahora los está llevando a un mercado más amplio. Profesor de la Universidad de Harvard (que se mudará a la Universidad de Toronto) y miembro de 2010 de MITTecnología Revisar 's Innovadores de la lista de menores de 35 años, es cofundador de una empresa llamada Zapata Computing, que se lanzó hoy con $5,4 millones en financiamiento anunciado. El objetivo final de Zapata es ser una especie de supertienda de algoritmos cuánticos, que ofrezca una amplia gama de software listo para usar que las empresas puedan usar para aprovechar el inmenso poder de procesamiento que prometen ofrecer las computadoras cuánticas.

Dado que el campo de la computación cuántica es tan nuevo, hoy en día solo un pequeño grupo de expertos puede crear software avanzado que funcione en las máquinas. Esencialmente, Zapata quiere que las empresas puedan usar la tecnología sin necesidad de un especialista cuántico interno.



El entusiasmo en torno a las computadoras cuánticas proviene del hecho de que, en lugar de bits digitales, que representan 1 o 0 , utilizan qubits, que pueden estar en ambos estados a la vez gracias a un fenómeno conocido como superposición. Otra cualidad casi mística, llamada entrelazamiento, significa que los qubits pueden influirse entre sí incluso si no están físicamente conectados.

Agregar qubits adicionales permite un aumento exponencial en el poder de cómputo de las máquinas cuánticas, que pronto podrán superar incluso a las mejores supercomputadoras en una gama limitada de tareas. Esas son las buenas noticias; la noticia no tan buena es que los qubits tienden a perder su delicado estado cuántico después de meros milisegundos. Los cambios de temperatura, o incluso la más mínima de las vibraciones, también pueden interrumpirlos y arrojar errores en sus cálculos (ver Google piensa que está cerca de la supremacía cuántica. Esto es lo que eso realmente significa).

Aquí es donde entran los algoritmos cuánticos. Ejecutan un cálculo específico en una máquina cuántica de la manera más rápida y eficiente posible y, a menudo, pueden ayudar a mitigar los errores. Piense en ello como afinar una guitarra, dice Aspuru-Guzik. Así como ajustas las cuerdas para que estén en armonía, podemos jugar con varios parámetros hasta que un circuito cuántico se sintonice para una aplicación en particular.



Zapata ya negoció una licencia exclusiva con Harvard para los algoritmos que Aspuru-Guzik y su equipo desarrollaron allí. El objetivo de la empresa, dice el CEO de Zapata, Chris Savoie, es desarrollar algoritmos para una variedad de computadoras, y Aspuru-Guzik y su equipo ya han estado trabajando con grandes fabricantes de hardware cuántico como IBM y Google, así como con otros más pequeños como Rigetti Computing. y IonQ. Estas empresas también están trabajando en sus propios algoritmos, pero la opinión es que más innovación de software es buena para el mercado naciente. Aquí es donde desea ver muchas ideas diferentes llenando el espacio, dice Jerry Chow, quien dirige el esfuerzo de computación cuántica experimental de IBM.

Si su estrategia funciona, Zapata podría terminar con una vista panorámica de cómo funcionan varias aplicaciones en una amplia gama de computadoras cuánticas, lo que le daría una gran ventaja en el mercado. Aún así, no está claro si la computación cuántica marcará la diferencia en algunas áreas, como el aprendizaje automático, aunque hay algunas señales iniciales de que podría hacerlo. Por lo tanto, puede llevar bastante tiempo construir una amplia cartera de algoritmos.

En el corto plazo, Zapata planea enfocarse principalmente en algoritmos para química y materiales. Aspuru-Guzik ha sido pionera en métodos para modelar moléculas, una tarea notoriamente difícil incluso con las mejores supercomputadoras de la actualidad, y existe la esperanza de que las computadoras cuánticas pronto puedan potenciar tales simulaciones. Eso podría conducir a avances como baterías más eficientes y nuevas moléculas emisoras de luz para pantallas. Un equipo de IBM ya ha utilizado una máquina cuántica para modelar una pequeña molécula formada por tres átomos, y algunos investigadores han preguntado acerca de combinando circuitos cuánticos con redes neuronales en duelo en un esfuerzo por idear nuevas moléculas.



Los patrocinadores financieros de Zapata, que incluyen Pillar VC y The Engine, un fondo del MIT que invierte en empresas que trabajan en tecnologías difíciles, están apostando a que eventualmente se abrirán más aplicaciones para la computación cuántica, y que todavía habrá muy pocos investigadores que puedan crear. los sofisticados algoritmos necesarios. Reed Sturtevant de The Engine cree que hay menos de cien de estos investigadores en todo el mundo en la actualidad, y Aspuru-Guzik y cuatro ex miembros de su grupo de investigación, que también se unen a él y a Savoie como cofundadores, se encuentran entre ellos. Si Sturtevant tiene razón, la captación de talento de Zapata podría conducir a un salto cuántico en sus ganancias futuras.

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