Willow: el laboratorio que protege la computadora cuántica más poderosa del mundo

En el interior de un laboratorio de máxima seguridad en Santa Bárbara, California, Google se resguarda una de las tecnologías más disruptivas del siglo XXI. Se trata de Willow, su computadora cuántica más avanzada, un sistema experimental que no solo promete revolucionar la ciencia y la economía global, sino que también podría redefinir la seguridad digital, la criptografía y el equilibrio geopolítico mundial.

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A simple vista, Willow no responde a la imagen futurista que suele asociarse a la computación del mañana. No hay pantallas, teclados ni interfaces visibles. En cambio, lo que domina el espacio es una estructura metálica dorada, suspendida a un metro del suelo, compuesta por discos circulares del tamaño de un barril de petróleo y atravesada por cientos de cables negros. Su diseño recuerda más a un candelabro de otra época que a una supercomputadora.

El laboratorio ultrasecreto de Google que alberga el lugar más frío del universo

El corazón de Willow se encuentra en un chip cuántico que opera a temperaturas extremas. Para funcionar correctamente, debe mantenerse a una milésima de grado por encima del cero absoluto, una condición que solo puede lograrse mediante un complejo sistema de refrigeración con helio líquido. Este entorno convierte al laboratorio en el lugar más frío conocido del universo, incluso más que el espacio exterior.

Esa fragilidad térmica no es un detalle menor, los cúbits —la unidad básica de información cuántica— son extremadamente sensibles al ruido, a las vibraciones y a cualquier alteración del entorno. Por eso, el laboratorio está sometido a estrictos controles de acceso y a un fuerte secretismo, en línea con los controles de exportación que pesan sobre esta tecnología estratégica.

Cómo es Willow por dentro: diseño, estructura y sistema de refrigeración extrema

Hartmut Neven, jefe de Inteligencia Artificial Cuántica de Google y figura central del proyecto, sostiene que Willow marcó un antes y un después en el desarrollo de la computación cuántica. Según explica, el sistema logró resolver en minutos un problema de referencia que habría demandado más de 10 septillones de años a la computadora clásica más potente del mundo, un tiempo inconcebible incluso a escala cósmica.

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Este hito permitió zanjar uno de los grandes debates del sector: si las computadoras cuánticas pueden realizar tareas imposibles para la computación tradicional. En el caso de Willow, la respuesta fue afirmativa.

Uno de los avances más relevantes fue la aplicación del algoritmo conocido como Quantum Echoes, capaz de analizar estructuras moleculares complejas. Esta herramienta abre la puerta a desarrollos clave en campos como la química, la medicina y la ciencia de materiales, con aplicaciones directas en el diseño de nuevos fármacos y tecnologías energéticas.

Cómo funciona una computadora cuántica y en qué se diferencia de una clásica

Para entender el salto tecnológico que representa Willow, basta con una comparación simple. Mientras una computadora clásica analiza las opciones una por una, una computadora cuántica puede explorar múltiples posibilidades de manera simultánea. Es como si, en lugar de abrir mil cajones en orden para encontrar un objeto, pudiera abrirlos todos al mismo tiempo.

Esa capacidad de cálculo crece de forma exponencial. Willow cuenta actualmente con 105 cúbits, una cifra que aún está lejos del objetivo final, pero que ya permitió avances inéditos en la corrección de errores, uno de los principales obstáculos históricos de esta tecnología.

El objetivo de la industria es alcanzar una computadora cuántica “a escala industrial”, con alrededor de un millón de cúbits estables y corregidos, capaz de realizar cálculos complejos sin errores. De lograrse, permitiría simular reacciones químicas, optimizar cadenas de producción y acelerar descubrimientos científicos de manera drástica.

Expertos internacionales señalan que los avances logrados por Google podrían acortar los plazos previstos: lo que antes parecía posible en dos décadas, ahora podría concretarse en menos de diez años.

Seguridad digital en riesgo: qué pasará con los datos cifrados y el Bitcoin

El impacto de la computación cuántica no se limita al ámbito científico. También plantea desafíos profundos en materia de seguridad informática. Estas máquinas tendrían la capacidad de descifrar la mayoría de los sistemas de encriptación actuales, incluyendo los que protegen datos gubernamentales, financieros y criptomonedas.

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En la industria se habla del fenómeno “cosechar ahora, descifrar después”: la idea de que grandes volúmenes de datos cifrados están siendo almacenados hoy con la expectativa de ser descifrados en el futuro mediante computación cuántica.

Este escenario obliga a repensar los sistemas de seguridad digital a nivel global y acelera el desarrollo de nuevas formas de criptografía resistentes a la cuántica.

La carrera global por la computación cuántica entre Estados Unidos, China y Europa

Estados Unidos, China y Europa compiten por liderar esta tecnología estratégica. China, en particular, realizó una fuerte apuesta estatal, con inversiones que superan los 15.000 millones de dólares y un modelo centralizado que concentra talento e infraestructura en manos del Estado.

El país asiático ya presentó avances propios, como el ordenador cuántico Zuchongzhi 3.0, que logró resultados comparables a los de Willow mediante un enfoque tecnológico diferente. En paralelo, el Reino Unido busca posicionarse como una tercera potencia cuántica, apoyado en su tradición científica y en nuevas inversiones públicas.

Más allá de sus aplicaciones prácticas, Willow también reavivó debates teóricos de alto voltaje. Neven sugirió que la velocidad de cálculo del sistema podría interpretarse, desde algunas corrientes de la física, como una evidencia indirecta de la teoría de los “muchos mundos”, que postula la existencia de universos paralelos.

Aunque la hipótesis está lejos de ser probada y genera controversia entre científicos, refleja hasta qué punto la computación cuántica empuja los límites del conocimiento humano.

LT/ LV