Y esto significa que necesitamos computadoras cuánticas. Nos dan la oportunidad de pasar del mundo de la invención al mundo del diseño. El proceso iterativo actual de imaginar, sintetizar y probar material es ridículamente inadecuado.
En algunos casos inspirados nos hemos topado con materiales con propiedades casi mágicas, como los superconductores. ¿Cuánto más podrían revelar estas nuevas herramientas en los próximos años? Cuando se utilicen para simular materiales cristalinos, eventualmente tendremos máquinas con millones de qubits que abrirán un vasto y nuevo espacio de diseño. Es como despertar un día y descubrir un millón de elementos nuevos con propiedades fascinantes en la tabla periódica.
Por supuesto, construir una computadora cuántica de un millón de qubits no es para personas débiles de corazón. Estas máquinas son del tamaño de supercomputadoras y requieren grandes cantidades de capital, crioplantas, electricidad, hormigón y acero. También requieren componentes fotónicos de silicio que superen a cualquier otro en la industria, hardware de corrección de errores que pueda rastrear fotones lo suficientemente rápido y detectores de fotón único con una sensibilidad sin precedentes. Pero después de años de investigación y desarrollo y una inversión de más de mil millones de dólares, el desafío ahora pasa de la ciencia y la ingeniería a la construcción.
Es imposible predecir completamente cómo afectará la computación cuántica a nuestro mundo, pero un ejercicio mental puede proporcionar un modelo mental de algunas de las posibilidades.
Imagina nuestro mundo sin metal.. Se podían construir casas de madera con herramientas de piedra, agricultura, arados de madera, tipos móviles, imprenta, poesía y publicaciones científicas cuidadosamente editadas. Pero no tenemos ninguna referencia a fenómenos como la electricidad o el electromagnetismo: ni motores, generadores, radio, máquinas de resonancia magnética, silicio o inteligencia artificial. No los extrañamos porque no nos importa su existencia.
Hoy vivimos en un mundo sin materiales cuánticos, simplemente fuera de la vista, con potencial y abundancia no realizados. Con avances en computadoras y algoritmos cuánticos a gran escala en el horizonte, estamos preparados para pasar del descubrimiento al diseño, entrando en una era de dinamismo sin precedentes en la química, la ciencia de los materiales y la medicina. Será una nueva era de dominio sobre el mundo físico.
Peter Barrett es socio general de Playground Global, que invierte en varias empresas de tecnología profunda en etapa inicial en computación cuántica, algoritmos cuánticos y detección cuántica, que incluyen: psicuántica, Fases, GuardarY una idea.