Economia modernă avansează în ritmul biților

Economia modernă avansează în ritmul biților, unitățile care dau viață computerelor. În inima acestor mașini se află niște cipuri mici numite microprocesoare, care funcționează sub sistemul binar simplu și puternic, un dans de zerouri și unu care modelează lumea digitală. De la dezvoltarea primelor computere — care ocupau camere și chiar clădiri întregi — acest sistem a servit drept bază pentru sarcini precum scrierea unui document în Word, antrenarea inteligenței artificiale și chiar transportarea unei rachete în spațiu. Aceasta este o realitate care este mai aproape ca niciodată de a se schimba.

Dacă există o tehnologie capabilă să transforme sistemele de calcul moderne, aceasta este computarea cuantică. Dezvoltarea sa, sunt de acord experții, va implica schimbări mai mari în economii decât inteligența artificială (IA) atât de menționată. Nu numai pentru că va accelera progresele în cercetarea modelelor lingvistice de scară largă, cum ar fi ChatGPT sau Gemini, ci și pentru că va perturba majoritatea domeniilor critice ale economiilor: de la apărare, trecând prin industrii, până la finanțe.

Microsoft susține că a găsit o nouă stare a materiei, Majorana, care ar accelera dezvoltarea unui computer cuantic stabil. Cu toate acestea, fizicienii recomandă să luăm acest anunț cu prudență din cauza fiabilității sale. Știrea, însă, a reaprins dezbaterea despre cât de aproape este lumea științifică de a obține un computer cuantic funcțional, fără erori și ușor de reprodus. Departe de anunțul companiei fondate de Bill Gates, în Europa, precum și în alte regiuni, se avansează cu rapiditate și sunt unii care sugerează că ziua promisă nu mai este atât de departe.

„Anul trecut au existat anunțuri de la diferite companii care au îmbunătățit corectarea erorilor de 800 și 900 de ori”, explică Carlos Kuchkovsky, membru al Consiliului strategic consultativ pentru tehnologii cuantice al Comisiei Europene și fondator al Qcentroid, o companie dedicată proiectării aplicațiilor de calcul cuantic. Kuchkovsky desenează ceea ce ar însemna dezvoltarea acestei tehnologii în următorii ani.

Carlos Kuchovsky, fondator al Qcentroid și membru al Consiliului strategic consultativ pentru tehnologii cuantice al Comisiei Europene, într-o fotografie cedată de el.

În primul rând, subliniază expertul, ar îmbunătăți rapid cercetarea în IA: „Învățarea automată (învățarea mașinilor) este foarte bună la realizarea de predicții, dar nu este un instrument capabil să găsească cea mai bună soluție la o problemă de combinare”. Dezvoltarea computației cuantice va permite, prezice el, rezolvarea problemelor matematice care altfel ar dura ani, așa-numitele „probleme de optimizare combinatorie”, care sunt utilizate în distribuirea pachetelor, telecomunicații, prognoza meteo sau optimizarea rețelelor de energie.

În loc să folosească biți clasici, care sunt zero sau unu, computarea cuantică folosește un tip de bit cunoscut sub numele de qubit, care poate exista în ambele stări simultan. Acest lucru permite unui qubit să conțină mai multe informații decât un bit normal și ca computerele cu mulți qubiți să le crească exponențial, ceea ce deschide o gamă largă de noi posibilități de calcul.

„Tot ceea ce folosește un computer în spate va fi modificat de computarea cuantică”, susține Román Orús, fondator al Multiverse Computing, o firmă din San Sebastián (Spania) care proiectează aplicații industriale pe baza acestei tehnologii. „Oamenii nu vor observa, dar vor începe să vadă cum se calculează rute mai bune pentru a călători și că răspunsurile IA sunt mai precise, iar toate acestea se vor face din cloud, deoarece nimeni nu va avea un computer cuantic pe mobil”, explică el prin apel video.

Computarea cuantică are capacitatea de a simula modul în care funcționează natura, ceea ce deschide un nou domeniu pentru a înțelege cum să dezvolte materiale mai eficiente, mai rezistente, precum și noi molecule care accelerează dezvoltarea medicamentelor și procese de analiză mai bune pentru mediile industriale. Computerele actuale ar dura sute de ani pentru a le rezolva, explică Kuchkovsky.

Un computer cuantic puternic ar putea, teoretic, să depășească multe dintre tehnicile actuale de criptare a datelor, ceea ce începe să fie o preocupare pentru guvernele și companiile de tehnologie care gestionează miliarde de date.

Provocarea energetică este o altă provocare pe care această tehnologie ar putea ajuta la rezolvarea ei, subliniază Kuchkovsky: „Există deja unele studii care afirmă că computarea cuantică poate face ca inteligența artificială să fie mai eficientă în utilizarea sa energetică”. Departamentul de Energie al Statelor Unite, țară care concentrează cel mai mare număr de centre de date (măsurate prin consumul său de energie), estimează că serverele IA din centrele de date ar putea consuma până la 326 de terawați pe oră până în 2028, de aproape opt ori mai mult decât au folosit în 2023.

Profesorul Orús explică faptul că în compania sa au reușit să comprime memoria unui model lingvistic mare, cum ar fi ChatGPT, cu 90%, ceea ce reduce consumul său de energie și poate fi implementat pe dispozitive precum mașini de spălat, drone sau mașini. Șeful științific al Origin Quantum, o companie chineză lider în dezvoltarea acestei tehnologii, a comentat pentru Computer Hoy că computarea cuantică ar putea transforma IA prin reducerea drastică a timpului de antrenament de la săptămâni la doar ore.

Román Orús, fondator al Multiverse Computing, într-o fotografie cedată de el.

Marea problemă este că încă nu a fost dezvoltat un computer cuantic stabil, adică care să prezinte condițiile ideale pentru ca calculele cuantice să aibă loc. Pentru început, în majoritatea computerelor de acest tip, qubiții trebuie să funcționeze la temperaturi apropiate de zero absolut, adică sub -273 de grade Celsius. Al doilea dezavantaj este fiabilitatea. Toate cipurile de computer fac erori, dar în computerele și smartphone-urile actuale, ratele de eroare sunt minime. În qubiți, cea mai mică perturbare poate provoca o serie de erori în cascadă.

Cursa pentru dezvoltarea echipamentelor care rezolvă aceste probleme a atras companii din majoritatea economiilor dezvoltate. În Statele Unite, Google, Microsoft și IBM, care au impulsionat industria în urmă cu aproximativ un deceniu, concurează acum pentru a construi „Sfântul Graal” al computerelor. China nu publică cifre despre investițiile sale planificate, dar mass-media chineze și grupuri de cercetare a politicilor americane, cum ar fi centrul de studii Rand Corp. și McKinsey și-au estimat angajamentul pentru o perioadă similară între o mie și peste 15 miliarde de dolari. Tencent, Alibaba și Baidu sunt câteva dintre firmele care dezvoltă această tehnologie.

„Europa, la rândul său, a pus mult capital și multă energie pentru a fi la curent și a nu pierde aura IA. În computarea cuantică, însă, concurăm de la egal la egal cu alte regiuni, deoarece s-a investit destul de mult înainte”, rezumă Orús. Și Kuchkovsky avertizează că „avem 30 de ani de dezvoltare în spate” și explică faptul că un procent foarte mare de articole științifice provine de la cercetători și dezvoltatori europeni. Expertul subliniază că există diverse companii precum Qilimanjaro, Pascal sau IQM Quantum Computers care au reușit să dezvolte hardware pe teritoriul comunitar de înaltă calitate. În Spania, Barcelona Supercomputing Center găzduiește Quantum Spain, primul computer cuantic spaniol de acces public construit cu tehnologie 100% europeană. Există, de asemenea, centre de acest tip în San Sebastián.

Profesorul Orús este de părere că saltul se va produce cel mai târziu în următorul deceniu. „Facem ceva foarte greșit. Algoritmii IA se bazează încă pe studii din anii șaizeci, ineficiente. Computarea cuantică este singura cale viabilă pentru această tehnologie”. Kuchkovsky împărtășește, de asemenea, printr-un apel video, că Congresul Mondial Mobil din acest an — la care tocmai a participat — a văzut mult mai mult interes din partea entităților publice și private pentru a înțelege computarea cuantică. „Sunt sigur că anul viitor va avea loc un boom în acest domeniu”, conchide el.

Tendencias este un proiect al Джерело новини, cu care ziarul aspiră să deschidă o conversație permanentă despre marile provocări viitoare cu care se confruntă societatea noastră. Inițiativa este sponsorizată de Abertis, Enagás, EY, GroupM, Iberdrola, Iberia, Mapfre, Organizația Statelor Iberoamericane (OEI), Redeia și Santander și partenerul strategic Oliver Wyman. Vă puteți înscrie aici pentru a primi newsletter-ul săptămânal Джерело новини Tendencias, în fiecare marți, de la jurnalistul Javier Sampedro.