Un punto de inflexión en el mercado de la computación cuántica: la carrera por la comercialización y los avances tecnológicos en 2025
Editor
Aceleración de la competencia tecnológica hacia la supremacía cuántica
En 2025, la industria de la computación cuántica está alcanzando un punto de inflexión histórico al pasar de la etapa de laboratorio a las primeras fases de comercialización. El procesador cuántico Willow, presentado por Google (sede en California) en noviembre pasado, ha demostrado un avance significativo en la corrección de errores cuánticos, completando cálculos en 5 minutos que tomarían 10^25 años en supercomputadoras convencionales. Este logro se interpreta no solo como un éxito técnico, sino como una señal de la viabilidad práctica de la computación cuántica. IBM (sede en Nueva York) también anunció en octubre su procesador Condor de 1,121 qubits, manteniendo su liderazgo en la expansión del hardware y apuntando a construir un sistema de 5,000 qubits para finales de 2025.
Actualmente, se estima que el mercado de la computación cuántica tiene un valor de aproximadamente 1,800 millones de dólares en 2024, con una tasa de crecimiento anual del 32.1%, proyectándose que se expandirá a 12,500 millones de dólares para 2030. Este rápido crecimiento está respaldado por grandes inversiones de empresas tecnológicas clave y el apoyo estratégico a nivel gubernamental. Estados Unidos está invirtiendo 1,200 millones de dólares durante cinco años desde 2022 a través de la Iniciativa Nacional Cuántica, mientras que China ha construido un centro de investigación cuántica de 15,000 millones de dólares para participar en la competencia por la supremacía tecnológica. La Unión Europea también está invirtiendo 1,000 millones de euros a través del programa Quantum Flagship para desarrollar un ecosistema de tecnología cuántica.
Desde el punto de vista tecnológico, 2025 se evalúa como el año en que comienza la transición de la era NISQ (Quantum de Escala Intermedia Ruidosa) a la computación cuántica tolerante a fallos. Google anunció que su procesador Willow ha logrado una corrección de errores ‘por debajo del umbral’ donde la tasa de errores lógicos disminuye a medida que aumenta el número de qubits físicos, cumpliendo con un requisito clave para la implementación de computadoras cuánticas escalables. IBM está persiguiendo la escalabilidad a través de una arquitectura modular, desarrollando tecnología de redes cuánticas que conecta múltiples procesadores cuánticos para construir sistemas más grandes.
En la competencia por la comercialización, los servicios de computación cuántica basados en la nube están emergiendo como una estrategia clave. La Red Cuántica de IBM cuenta actualmente con la participación de más de 200 instituciones en todo el mundo, procesando más de 100 millones de ejecuciones de circuitos cuánticos mensualmente en promedio para 2024. El servicio Braket de Amazon (sede en Washington) ha establecido asociaciones con diversos proveedores de hardware como IonQ, Rigetti y D-Wave, ofreciendo opciones a los clientes, y anunció que el uso del servicio aumentó un 150% en 2024 en comparación con el año anterior. Microsoft (sede en Washington) está enfocándose en la pila de software y herramientas de desarrollo a través de su plataforma Azure Quantum, centrándose en construir un ecosistema de desarrollo de algoritmos cuánticos.
Concreción de aplicaciones prácticas e impacto por industria
El sector de servicios financieros es un ejemplo representativo donde las aplicaciones prácticas de la computación cuántica se están concretando en 2025. JPMorgan Chase (sede en Nueva York) está investigando la aplicación de algoritmos cuánticos en la optimización de carteras y el análisis de riesgos en asociación con IBM, reportando una mejora de 100 veces en la velocidad de cálculo en comparación con las simulaciones de Monte Carlo tradicionales. Goldman Sachs (sede en Nueva York) está utilizando la computación cuántica para implementar una evaluación precisa del valor de derivados complejos en modelos de precios de opciones, y planea una aplicación piloto en operaciones reales para la primera mitad de 2025. Se estima que esta adopción en el sector financiero generará una demanda de 1,500 millones de dólares anuales en el mercado de la computación cuántica.
El uso de la computación cuántica también se está haciendo visible en el sector farmacéutico y de ciencias de la vida. Roche (sede en Suiza) está colaborando con Cambridge Quantum Computing para aplicar simulaciones cuánticas en el desarrollo de tratamientos para el Alzheimer, reportando un rendimiento de cálculo 10,000 veces más rápido en el modelado de interacciones moleculares en comparación con métodos tradicionales. BioNTech (sede en Alemania) ha utilizado la computación cuántica en el diseño de vacunas de ARNm, mejorando la precisión de la predicción del plegamiento de proteínas del 85% al 94%. Se prevé que estas aplicaciones puedan reducir el tiempo de desarrollo de nuevos medicamentos en un promedio de 3 a 5 años, y se estima que generarán un ahorro de costos de 50,000 millones de dólares anuales en la industria farmacéutica.
El sector de la encriptación y la ciberseguridad es el más directamente afectado por la computación cuántica, y en 2025 se está intensificando la transición hacia la criptografía resistente a la cuántica (Post-Quantum Cryptography). Basándose en el estándar de criptografía resistente a la cuántica anunciado por el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) de EE.UU. en agosto de 2024, las principales empresas están trabajando en reemplazar los sistemas de encriptación RSA y ECC existentes. Google ha comenzado a aplicar criptografía resistente a la cuántica en su navegador Chrome, y Amazon ha anunciado planes para convertir todos los servicios de encriptación proporcionados por AWS a estándares resistentes a la cuántica para 2026. Se prevé que durante este proceso de transición, el mercado global de ciberseguridad se expandirá de 280,000 millones de dólares en 2025 a 450,000 millones de dólares en 2030.
En el sector de logística y optimización, también se está demostrando el valor práctico de la computación cuántica. Volkswagen (sede en Alemania) ha implementado la optimización de rutas en tiempo real para 418 taxis en la ciudad de Beijing utilizando sistemas de D-Wave, logrando reducir el tiempo de viaje promedio en un 20%. Airbus (sede en Francia) ha aplicado el recocido cuántico en la optimización de la disposición de componentes de aeronaves, mejorando la eficiencia del combustible en un 3.2%, lo que se traduce en un ahorro anual equivalente a 1,500 millones de dólares en costos de combustible. Estas aplicaciones de optimización están mostrando el crecimiento más rápido en el mercado de la computación cuántica en 2025, con una tasa de crecimiento anual del 45%.
En Corea, el desarrollo y la comercialización de la tecnología de computación cuántica también se están acelerando. Samsung Electronics (sede en Gyeonggi-do) anunció en diciembre de 2024 un plan de inversión de 1 billón de wones para desarrollar semiconductores dedicados a la computación cuántica, con el objetivo de producir procesadores cuánticos comerciales para 2027. SK Telecom (sede en Seúl) ha firmado una asociación con ID Quantique para construir una red de comunicación encriptada cuántica, y planea completar una red de distribución de claves cuánticas en el tramo Seúl-Busan para la primera mitad de 2025. El Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea (KAIST) ha establecido un centro de investigación en computación cuántica en colaboración con IBM y está operando programas educativos para formar expertos en algoritmos cuánticos en el país.
En la tecnología de hardware de computación cuántica, la competencia entre diferentes enfoques está desarrollándose intensamente. Además de IBM y Google, que lideran en el enfoque de qubits superconductores, IonQ (sede en Maryland) ha comenzado el despliegue comercial de un sistema de 32 qubits en el cuarto trimestre de 2024, anunciando una fidelidad de puerta del 99.8%. QuEra (sede en Massachusetts), que utiliza el enfoque de átomos neutros, ha demostrado un rendimiento sobresaliente en problemas de optimización combinatoria con su sistema de 256 qubits y ha anunciado el lanzamiento de un sistema de 1,000 qubits para 2025. Xanadu (sede en Canadá), que utiliza el enfoque de qubits fotónicos, ha logrado avances innovadores en aplicaciones de aprendizaje automático cuántico con su procesador X-Series de 216 qubits.
Tendencias de inversión y perspectivas del mercado
Se prevé que la inversión de capital de riesgo en el campo de la computación cuántica en 2025 aumentará un 85% en comparación con el año anterior, alcanzando los 2,400 millones de dólares, lo que demuestra la creciente confianza de los inversores en la posibilidad de comercialización de la tecnología. En particular, la inversión en empresas de desarrollo de software y algoritmos cuánticos está aumentando rápidamente, representando el 40% de la inversión total en cuántica. Classiq (sede en Israel) ha recaudado 51 millones de dólares en su ronda de financiamiento Serie B, acelerando la comercialización de su plataforma de diseño de software cuántico. Pasqal (sede en Francia) ha asegurado una inversión de 100 millones de euros, la mayor en Europa, para impulsar el desarrollo de tecnología de computación cuántica de átomos neutros.
También se están realizando activamente inversiones estratégicas a nivel corporativo. Honda (sede en Japón) ha firmado un contrato de colaboración de 300 millones de dólares durante cinco años con IBM para investigar materiales de baterías utilizando computación cuántica, con el objetivo de mejorar el rendimiento de las baterías de vehículos eléctricos. Boeing (sede en Chicago) ha invertido un total de 200 millones de dólares en startups de computación cuántica para optimizar el diseño de aeronaves, y está impulsando la comercialización de herramientas de diseño de aeronaves basadas en cuántica para 2027. Estas inversiones estratégicas de grandes empresas están actuando como un motor clave para acelerar las aplicaciones prácticas de la tecnología de computación cuántica.
El apoyo a nivel gubernamental también se está expandiendo continuamente. Japón ha anunciado una inversión de 5,000 millones de dólares durante 10 años a través del programa Quantum Moonshot en 2024, con el objetivo de asegurar competitividad mundial en computación cuántica, comunicación cuántica y detección cuántica. Alemania está invirtiendo 2,000 millones de euros para construir una red de computación cuántica, fortaleciendo su posición como centro de tecnología cuántica en Europa. El gobierno de Corea también está impulsando la autosuficiencia tecnológica cuántica con una inversión de 2 billones de wones durante cinco años a partir de 2025 a través de la Iniciativa K-Cuántica, apoyando el desarrollo de chips cuánticos por parte de empresas de semiconductores como Samsung Electronics y SK Hynix.
Sin embargo, el proceso de comercialización de la computación cuántica aún enfrenta desafíos técnicos y económicos significativos. Actualmente, la mayoría de las computadoras cuánticas deben operar en entornos de criogenia por debajo de 0.01K de temperatura absoluta, y los sistemas de refrigeración por dilución necesarios cuestan más de un millón de dólares cada uno. La tasa de errores debido a la inestabilidad del estado cuántico sigue siendo alta, y se necesita una tasa de errores 1,000 veces menor que la actual para aplicaciones prácticas. Además, la escasez de personal especializado en programación cuántica también es un problema grave, y se estima que solo hay alrededor de 5,000 expertos en computación cuántica en todo el mundo.
A pesar de estos desafíos, se prevé que 2025 será recordado como el año en que la computación cuántica comienza a aplicarse en entornos industriales reales, más allá del laboratorio. En particular, los casos que demuestran la supremacía cuántica en optimización, simulación y aprendizaje automático continúan aumentando, lo que augura un crecimiento explosivo del mercado de la computación cuántica en la próxima década. Los expertos de la industria pronostican que para 2030, la computación cuántica generará un valor económico anual de 850,000 millones de dólares, lo que equivale al 20% del mercado global de TI actual. Para los inversores, es un momento que requiere un enfoque cauteloso que considere tanto el riesgo tecnológico como el potencial de crecimiento innovador.
