La unidad de procesamiento cuántico Advantage2
Onda D
Una computadora cuántica está extrayendo criptomonedas con éxito en el primer experimento de este tipo, y al mismo tiempo utiliza mucha menos energía, afirman los investigadores.
Las criptomonedas se superponen con la computación cuántica de dos maneras notables. La primera es que una computadora cuántica lo suficientemente potente podría romper los algoritmos de cifrado que actualmente mantienen a las criptomonedas a salvo de la piratería. La segunda es que varios estudios han demostrado que el uso de computadoras cuánticas podría reducir drásticamente el uso de energía de las criptomonedas, que de otro modo sería asombroso.
Para probar esta idea en la práctica, Colton Dillion de Postquant Labs y sus colegas han creado una red blockchain experimental llamada Quip, que ha estado funcionando desde abril. Blockchain es la tecnología detrás de las criptomonedas y es similar a un libro de contabilidad público o una base de datos en la que los usuarios agregan nuevos registros compitiendo para completar un cálculo llamado “prueba de trabajo”. Para la mayoría de las criptomonedas, la computadora ganadora es recompensada con monedas y el bloque que se agrega al libro mayor hace que esa transacción sea permanente.
En Quip, el cálculo de prueba de trabajo es un tipo de problema de optimización relacionado con tareas como encontrar la mejor manera de programar las entregas para un servicio de comida o armar la cartera de inversiones ideal. Si bien la mayoría de las computadoras que participan en la cadena de bloques de Quip son máquinas convencionales, la red también incluye una computadora Advantage2 construida por D-Wave Quantum, y parece estar superando a las computadoras comunes.
“El problema es lo suficientemente difícil como para representar un desafío real para los dispositivos clásicos, pero no tanto como para llegar al ámbito de la imposibilidad tanto para los dispositivos clásicos como para los cuánticos. Esto significa que las tecnologías cuánticas tienen una oportunidad real de tener un impacto enorme”, dice Carlos Pérez-Delgado de la Universidad de Kent en el Reino Unido, que no está involucrado con Quip.
Históricamente, el poder computacional y la utilidad de las computadoras cuánticas D-Wave han generado debate. En particular, en 2024, la empresa afirmó que una de sus computadoras cuánticas había resuelto un problema que de otro modo sería imposible incluso para una supercomputadora convencional, pero un equipo diferente de investigadores informó haber realizado un cálculo similar en una computadora portátil normal apenas un año después.
Dillion cree que Quip ofrece una forma de eludir este tipo de disputas debido a su naturaleza descentralizada. “Es exactamente por eso que es una cadena de bloques. Las personas que no creen en nuestros resultados pueden unirse a la red y probarla por sí mismas”, dice.
En una presentación para inversores el 1 de junio, el director ejecutivo de D-Wave, Alan Baratz, dijo que Advantage2 solo está disponible para Quip durante unos 5 minutos cada día. Como resultado, dice Dillion, compite sólo en alrededor de un tercio de los bloques que se agregan a la red, pero gana el 92 por ciento de ellos, lo que sugiere que para el problema de prueba de trabajo de Quip, la máquina cuántica tiene una ventaja sobre el resto de la red.
Es más, Baratz dijo que Advantage2 utiliza mucha menos energía para resolver el problema que otras computadoras que compiten con él, pero las dos empresas aún no han hecho públicos ningún estudio detallado de evaluación comparativa. “Para mí, la computación cuántica es una computación energéticamente eficiente para resolver problemas computacionales difíciles”, dijo Baratz.
Los resultados preliminares de Quip parecen confirmarlo. Dillion dice que, en promedio, usar Advantage2 requiere alrededor de 100 veces menos energía eléctrica (12,5 vatios en lugar de 1334 vatios) para ganar un bloque. Además, estima que un ordenador convencional que pudiera ganar el bloqueo con mayor frecuencia contra Advantage2 necesitaría 300 veces su potencia. Además, la red fue construida para ser segura contra ataques de computadoras cuánticas adversas, lo que no es el caso de muchas cadenas de bloques existentes que pueden necesitar actualizar su software para volverse cuánticas.
¿Un futuro más seguro y sostenible para blockchain reside entonces en redes como Quip? Es complicado, dice Olivier Ezratty de Quantum Energy Initiative. Si bien el uso de una computadora cuántica puede ser menos costoso desde el punto de vista energético por cálculo, los costos de construcción, mantenimiento y funcionamiento del hardware cuántico hacen que sea más difícil presentar un argumento puramente económico de que el enfoque cuántico pueda funcionar a escala, afirma. “Pueden reducir el costo energético total, pero al precio de un gasto de capital mucho mayor, incluido el costo energético de fabricar esos D-Wave. [quantum computers]”, dice Ezratty.
Pérez-Delagado es más optimista. “Creo firmemente que, dados los incentivos económicos para una criptominería más rápida y limpia, veremos más de esta tecnología en el futuro”, afirma. De hecho, otras empresas también están trabajando en proyectos de prueba de trabajo cuántica, como BTQ Technologies y Quandela, que construye computadoras cuánticas que usan luz, a diferencia de Advantage2, que se construye a partir de pequeños circuitos superconductores.
Sin embargo, el equipo de Quip tiene un objetivo más elevado en mente. Dillion dice que la red podría convertirse en una computadora cuántica distribuida mundialmente, conectando a los usuarios a muchas computadoras cuánticas diferentes que luego podrían competir para resolver diferentes problemas, tal como Advantage2 compite ahora con las computadoras convencionales. Esto democratizaría el acceso a estas máquinas actualmente raras y caras, afirma. Para lograrlo, el equipo está trabajando para agregar pronto otro problema de prueba de trabajo y conectar computadoras cuánticas fabricadas por empresas distintas a D-Wave.
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