La carrera por la comercialización de la computación cuántica se acelera: Innovación tecnológica y perspectivas de mercado para 2025
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En diciembre de 2025, la industria de la computación cuántica está experimentando un avance tecnológico sin precedentes. En noviembre pasado, Google (California, EE.UU.) presentó su chip cuántico de próxima generación ‘Willow’, seguido por el anuncio de IBM (Nueva York, EE.UU.) de acelerar su hoja de ruta para desarrollar un procesador cuántico de 1,000 qubits. Estas innovaciones tecnológicas consecutivas son una señal clara de que la computación cuántica está pasando de la fase experimental a la comercialización. Según la firma de investigación de mercado McKinsey, se espera que el tamaño del mercado mundial de la computación cuántica crezca de 1.3 mil millones de dólares en 2024 a 10.6 mil millones de dólares en 2030, con una tasa de crecimiento anual del 34.8%.
El chip Willow de Google ha logrado un avance significativo en el campo de la corrección de errores cuánticos. Ha mejorado considerablemente los problemas de ‘ruido cuántico’ y ‘decoherencia’, que eran los mayores obstáculos de las computadoras cuánticas existentes, logrando un estado ‘subcrítico’ donde la tasa de errores disminuye a medida que aumenta el número de qubits. Esto se considera la primera implementación práctica de la teoría de corrección de errores cuánticos propuesta por Peter Shor en 1995. Google anunció que, utilizando Willow, completó en solo 5 minutos un cálculo que tomaría miles de millones de años con las supercomputadoras convencionales, demostrando claramente la supremacía cuántica.
Por su parte, IBM ha anunciado que abrirá la era de los 1,000 qubits con su procesador ‘Flamingo’, previsto para lanzarse en la primera mitad de 2025. Según la hoja de ruta cuántica de IBM, están impulsando un desarrollo escalonado que incluye el procesador ‘Eagle’ de 127 qubits en 2024, seguido por el ‘Osprey’ de 433 qubits, y finalmente el Flamingo de 1,121 qubits. En particular, IBM se está enfocando en desarrollar aplicaciones cuánticas prácticas a través de un enfoque híbrido cuántico-clásico y ya ha establecido asociaciones de computación cuántica con más de 100 empresas, incluidas JP Morgan Chase, Daimler y Roche.
Panorama competitivo global de la computación cuántica
La competencia en el campo de la computación cuántica se está desarrollando intensamente, centrada en Estados Unidos y China. En EE.UU., grandes empresas tecnológicas como IBM y Google, junto con Microsoft (Washington) e Intel (California), están desarrollando tecnología de computación cuántica con diferentes enfoques. Microsoft se está centrando en la tecnología de qubits topológicos y ofrece servicios de computación cuántica a través de su plataforma en la nube Azure Quantum. En 2024, los ingresos del segmento de computación cuántica de Microsoft aumentaron un 65% respecto al año anterior, alcanzando los 420 millones de dólares.
China está acelerando el desarrollo de tecnología de computación cuántica a través de una inversión masiva liderada por el estado. La Universidad de Ciencia y Tecnología de China (USTC) anunció el ‘Jiuzhang 3.0’, una computadora cuántica fotónica de 144 qubits, a finales de 2024, afirmando que logró un rendimiento 10^24 veces más rápido que las supercomputadoras convencionales en la resolución de problemas específicos. Además, el gobierno chino anunció una inversión de 15 mil millones de dólares en tecnología cuántica de 2025 a 2030, superando significativamente el presupuesto de 1.2 mil millones de dólares de la Iniciativa Nacional Cuántica (NQI) de EE.UU.
La Unión Europea también está construyendo un ecosistema de tecnología cuántica a través del programa ‘Quantum Flagship’, invirtiendo 1,000 millones de euros durante 10 años. IQM de Alemania (con sede en Helsinki, Finlandia) ha comercializado un procesador cuántico de 20 qubits, y la Universidad Técnica de Delft en los Países Bajos está liderando el desarrollo de computadoras cuánticas basadas en el centro NV de diamante. Oxford Ionics del Reino Unido anunció que logró una precisión de puerta del 99.8% con su computadora cuántica basada en tecnología de trampa de iones.
Corea del Sur también está experimentando un rápido avance en el campo de la computación cuántica. Samsung Electronics logró un avance significativo en la tecnología de qubits basada en puntos cuánticos en 2024 y tiene como objetivo desarrollar un prototipo de procesador cuántico de 5 qubits para 2025. El Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea (KAIST) y el Instituto de Ciencias Básicas (IBS) han comenzado conjuntamente el desarrollo de una computadora cuántica de trampa de iones, y el gobierno ha establecido el objetivo de desarrollar una computadora cuántica de 1,000 qubits para 2035 a través del ‘Proyecto K-Cuántico’. SK Telecom se ha asociado con ID Quantique (Suiza) para centrarse en la comercialización de la comunicación cuántica segura.
Perspectivas de comercialización y aplicaciones industriales
Se espera que la comercialización de la computación cuántica traiga cambios innovadores en varios sectores industriales. En el sector de servicios financieros, la computación cuántica se está utilizando para la optimización de carteras, análisis de riesgos y determinación de precios de derivados. JP Morgan Chase, en colaboración con IBM, desarrolló un algoritmo de optimización de carteras basado en cuántica, reduciendo el tiempo de cálculo en un 90% en comparación con los métodos convencionales. Goldman Sachs mejoró la precisión en la determinación de precios de opciones en un 15% ejecutando simulaciones de Monte Carlo en una computadora cuántica.
En las industrias farmacéutica y química, el uso de la computación cuántica se está expandiendo rápidamente en el desarrollo de nuevos medicamentos y simulaciones moleculares. Roche, en colaboración con IBM, está utilizando la computación cuántica para desarrollar tratamientos para el Alzheimer, reduciendo el tiempo de selección de candidatos en un 70% en comparación con los métodos convencionales. BASF, en colaboración con Google, aplicó simulaciones cuánticas para desarrollar catalizadores de síntesis de amoníaco y tuvo éxito en descubrir nuevos candidatos a catalizadores. Según la firma de investigación de mercado BCG, se estima que el impacto económico de la computación cuántica en el desarrollo de nuevos medicamentos alcanzará los 60 mil millones de dólares anuales para 2040.
El uso práctico de la computación cuántica también se está expandiendo en el campo de la logística y la optimización. Volkswagen utilizó el anilador cuántico de D-Wave (Columbia Británica, Canadá) para llevar a cabo un proyecto de optimización del tráfico en la ciudad de Beijing, logrando reducir el tiempo de viaje promedio en un 20%. Airbus desarrolló un sistema de optimización de eficiencia de combustible para aviones utilizando computación cuántica, ahorrando un 8% en costos de combustible anuales. Grandes empresas de logística como UPS y DHL también están introduciendo algoritmos cuánticos para optimizar las rutas de entrega, mejorando significativamente la eficiencia operativa.
El campo de la ciberseguridad es uno de los que se espera que experimente los mayores cambios debido a la computación cuántica. A medida que surgen preocupaciones de que las computadoras cuánticas podrían comprometer la encriptación RSA existente, el desarrollo de criptografía resistente a cuántica (Post-Quantum Cryptography) se ha convertido en una tarea urgente. El Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) de EE.UU. publicó un estándar de criptografía resistente a cuántica en 2024, y las principales empresas tecnológicas han comenzado a adoptarlo. Microsoft planea implementar gradualmente criptografía resistente a cuántica en sus servicios en la nube Azure a partir de 2025, y Apple ha introducido un protocolo de encriptación resistente a cuántica en iMessage.
Sin embargo, la comercialización de la computación cuántica aún enfrenta desafíos técnicos significativos. El mayor problema es la inestabilidad del estado cuántico y la alta tasa de errores. Incluso las computadoras cuánticas más avanzadas actualmente tienen una tasa de error de puerta del 0.1% al 1%, y para ejecutar algoritmos cuánticos prácticos, debe reducirse por debajo del 0.01%. Además, los sistemas de refrigeración criogénica y los equipos de control precisos necesarios para operar computadoras cuánticas hacen que los costos operativos sean muy altos. El costo anual de operación de una computadora cuántica de 127 qubits de IBM es de aproximadamente 15 millones de dólares, lo que representa un obstáculo importante para la comercialización.
La escasez de talento también es un factor limitante para el desarrollo de la industria de la computación cuántica. Según un informe de McKinsey, solo hay alrededor de 3,000 expertos en computación cuántica en todo el mundo, y se estima que se necesitarán 20,000 para 2030. Como resultado, las principales empresas están compitiendo para asegurar talento en computación cuántica, y los salarios de los investigadores de computación cuántica a nivel de doctorado han aumentado a un promedio de 200,000 a 300,000 dólares. Google e IBM están promoviendo la formación de desarrolladores de computación cuántica a través de sus programas educativos de IA cuántica y Qiskit, respectivamente.
Desde una perspectiva de inversión, el campo de la computación cuántica presenta un alto potencial de crecimiento, pero también un riesgo considerable. En 2024, la inversión de capital de riesgo en startups de computación cuántica aumentó un 40% respecto al año anterior, alcanzando los 2.4 mil millones de dólares. IonQ (Maryland, EE.UU.), una de las startups de computación cuántica más destacadas, registró ingresos de 11.8 millones de dólares en 2024, creciendo un 77% respecto al año anterior, pero aún registró una pérdida anual de 65 millones de dólares. Otras empresas de computación cuántica como Rigetti Computing (California) y D-Wave Systems están en situaciones similares.
A finales de 2025, la industria de la computación cuántica se encuentra en un punto de inflexión crucial donde los avances tecnológicos y las etapas iniciales de comercialización se cruzan. Junto con la innovación en hardware representada por el chip Willow de Google y el procesador Flamingo de IBM, el desarrollo de software cuántico y algoritmos también está avanzando rápidamente. Se espera que en los próximos 3 a 5 años, la computación cuántica comience a generar valor comercial en áreas específicas, lo que presagia un cambio fundamental en todo el paradigma computacional. Sin embargo, la velocidad con la que se resuelvan los desafíos técnicos, los altos costos y la escasez de talento será un factor clave para el éxito de la comercialización.
