Descripción del proyecto
LAS TECNOLOGIAS CUANTICAS TIENEN UN POTENCIAL DISRUPTIVO TANTO PARA EL SECTOR ACADEMICO COMO PARA EL INDUSTRIAL. ESE POTENCIALTRANSFORMADOR HA LLEVADO A UN ESFUERZO CONJUNTO MUNDIAL ENTRE EL SECTOR PUBLICO Y PRIVADO QUE HA DADO COMO RESULTADO LA CONSTRUCCION DELOS PRIMEROS PROTOTIPOS DE ESTAS TECNOLOGIAS. ESTOS PRIMEROS DISEÑOS HAN SIDO BAUTIZADOS EN INGLES COMO NOISE INTERMEDIATE-SCALEQUANTUM (NISQ) DEVICES, DEBIDO A QUE TODAVIA TIENEN UN TAMAÑO MODERADO (ALREDEDOR DE 100 QUBITS) Y NO TIENEN CORRECCION DE ERRORESINCORPORADA DEBIDO A LA DECOHERENCIA PRESENTE EN LOS MISMOS. ES POR ESTO QUE EL CAMPO DE LAS TECNOLOGIAS CUANTICAS SE ENFRENTA A UNDOBLE RETO: POR UN LADO, SE BUSCA DESARROLLAR ALGORITMOS CUANTICOS NUEVOS ADAPTADOS A LOS SISTEMAS NISQ DE LOS QUE DISPONEMOS HOY EN DIAPARA PODER CONSEGUIR LA DESEADA VENTAJA CUANTICA PARA AL MENOS ALGUNAS APLICACIONES. POR OTRO LADO, SE BUSCA MEJORAR ESTOS DISPOSITIVOSHACIENDOLOS MAS GRANDES SIN INTRODUCIR NIVELES MAYORES DE RUIDO. AMBOS RETOS REQUIEREN AUN DE MUCHA INVESTIGACION BASICA MAS ALLA DE LA GENERACION DE ESTOS PRIMEROS PROTOTIPOS.NUESTRO PROYECTO ABARCA AMBOS FRENTES, EL DE HARDWARE Y EL DE SOFTWARE, SELECCIONADO UNA SERIE DE OBJETIVOS AMBICIOSOS QUE PRETENDENABORDAR LAS LIMITACIONES DEL HARDWARE CUANTICO ACTUAL, DISEÑANDO NUEVAS PLATAFORMAS Y NUEVOS ALGORITMOS QUE HAGAN USO DE ELLAS PARAPODER ACERCARNOS A LA DEMOSTRACION DE VENTAJAS CUANTICAS EN LAS MISMAS:EN EL AREA DE HARDWARE, EXPLORAREMOS TRES LINEAS DE INVESTIGACION: I) DISEÑAREMOS NUEVOS SISTEMAS NISQ, YA SEA CON LA INCORPORACION DENUEVAS PLATAFORMAS (NANOFOTONICA) O POR EL USO DE NUEVOS EFECTOS (FENOMENOS COLECTIVOS) EN LAS PLATAFORMAS ACTUALES; II) EXPLORAREMOS ELUSO DE CONECTORES CUANTICOS ENTRE SISTEMAS NISQ COMO UNA FORMA DE ESCALAR LOS MISMOS PARA SISTEMAS DONDE NO SE PUEDA AUMENTARFACILMENTE EL TAMAÑO DEL SISTEMA, E.G., IONES ATRAPADOS O CIRCUITOS SUPERCONDUCTORES; III) MEJORAREMOS LOS AMPLIFICADORES CUANTICOS ACTUALES,ALGO QUE PERMITIRA HACER MEJORES MEDIDAS Y CONTROL CUANTICO.EN EL AREA DE SOFTWARE BUSCAREMOS ENCONTRAR LA VENTAJA CUANTICA EN DOS FRENTES: I) APLICAREMOS TECNICAS DE APRENDIZAJE AUTOMATICO(MACHINE LEARNING) CON SISTEMAS CUANTICOS. EN PARTICULAR, BUSCAMOS IDENTIFICAR MODELOS GENERATIVOS PARA APRENDIZJE DE ESTRUCTURAS DE DATOS, COMO UNA TAREA DONDE LOS SISTEMAS CUANTICOS PUEDEN DAR LUGAR A CIERTA VENTAJA. II) EXPLORAREMOS LA POSIBILIDAD DE USAR ORDENADORES CUANTICOS O ALGORITMOS DE INSPIRACIONCUANTICAS PARA RESOLVER PROBLEMAS DE ANALISIS DE MUCHAS VARIABLES RELEVANTES EN FINANZAS, INGENIERIA, O CIENCIA. III) CARACTERIZAMOS LOS RECURSOS CUANTICOS RESPONSABLES DE LAS VENTAJAS CUANTICAS OBSERVADAS. ECNOLOGIAS CUANTICAS\NANOFOTONICA\QUIBTS SUPERCONDUCTORES\IONES ATRAPADOS\ATOMOS FRIOS\SIMULACION CUANTICA