"Els ordinadors quàntics estan en una fase incipient, però ja comencen a representar una amenaça. Avui es poden captar dades encriptades i, posteriorment, quan tinguem un ordinador quàntic, es podrà desencriptar aquesta informació". Davant aquest escenari que descriu el responsable del projecte Quantum Flagship (QCN) de la Unió Europea, Enrique Sánchez, la Generalitat vol posar les coses difícils als hackers de l'era postquàntica, és a dir als ciberdelinqüents que en un futur pròxim –però inconcret– puguin fer servir tecnologia quàntica per robar dades públiques, com poden ser documents d'hospitals i de cossos d'emergències, entre altres, o directament informació que es treballi des del Palau de la Generalitat.

La Unió Europea ha posat fil a l'agulla en el tema de la informàtica quàntica, perquè no vol acabar depenent dels EUA i de la Xina també en aquest àmbit, ni que sigui pels riscos de seguretat en les comunicacions que això comportaria. Ara com ara, l'objectiu prioritari és desenvolupar programari que funcioni en els futurs ordinadors quàntics i en aplicacions que haurien de ser totalment segures gràcies a aquesta tecnologia. Diversos centres de recerca europeus –públics i privats–, empreses, operadores de telecomunicacions i start-ups, entre les quals algunes d’aquí, estan col·laborant per no quedar-se enrere en aquest camp –o fins i tot liderar-lo–, ara considerat estratègic en l’entorn geopolític mundial.

"Supera les escales de temps conegudes per la física". Així ha descrit Hartmut Neven, fundador i director de Google Quantum IA, el xip quàntic d'última generació Willow, la nova fita tecnològica que l'empresa nord-americana ha presentat aquest dilluns. Té una potència "extraordinària" i és capaç de fer en només cinc minuts tasques que un superordinador tardaria molt més temps a fer, més que tota l'edat de l'Univers, que estimen en 13.000 milions d'anys. La revista Nature ha publicat els detalls d'aquest avenç en el camp de la computació quàntica i la companyia sosté que obre camí cap a un futur ordinador quàntic "útil i a gran escala".

Hi ha problemes de física que els superordinadors actuals no poden resoldre. Són incògnites sobre aplicacions reals, del dia a dia, que encara no som capaços d'entendre, com, per exemple, per què hi ha materials que són superconductors d'alta temperatura, útils per fer ressonàncies magnètiques i línies de tren d'alta velocitat. Les seves aplicacions són múltiples, però avui encara es desconeix què fa que alguns elements puguin suportar altes temperatures i d'altres no. Per desentrellar-ho són necessàries tècniques de detecció d'alta precisió que permetin aprofundir en les propietats microscòpiques dels materials i, ara, l'ecosistema de recerca català incorpora un nou jugador: el Quione, el primer simulador quàntic analògic del món capaç de detectar àtoms individuals de gasos quàntics d'estronci (Sr a la taula periòdica o de Mendeléiev). Creat per l'equip de l'Institut de Ciències Fotòniques (ICFO) que dirigeix la investigadora Leticia Tarruell, Quione és una eina "sense precedents globals" que servirà per millorar el coneixement de propietats de materials quàntics complexos.

Una nanoesfera de vidre atrapada amb un làser i refredada fins a gairebé 273 graus sota zero. Aquest és un dels objectes de recerca d’Oriol Romero-Isart, l'expert en òptica quàntica que a partir del setembre serà el nou director de l’Institut de Ciències Fotòniques (ICFO), en substitució del seu fundador i director fins ara, Lluís Torner. La idea és que aquest trosset de vidre format per més de mil milions d’àtoms assoleixi els comportaments quàntics característics de les partícules elementals i els àtoms.

Richard Feynman va ser un físic teòric nord-americà guanyador del premi Nobel, conegut pel seu treball en mecànica quàntica i per la seva capacitat única d'explicar la ciència de manera accessible. En una de les seves famoses classes (n’hi ha prou amb buscar a YouTube "Feynman's lectures"), va començar amb una frase sorprenent, que de seguida va provocar el riure dels estudiants: “Crec que puc dir amb seguretat que ningú entén la mecànica quàntica”.

Quan el juny del 1925 el físic alemany Werner Heisenberg es va retirar a la diminuta illa de Helgoland per guarir-se d’una rinitis al·lèrgica, no devia pensar que gairebé cent anys més tard els diaris generalistes parlarien d’ell. Però allà, mentre passejava insomne pels penya-segats rogencs amb el Divan occidental-oriental de Goethe sota el braç, en una mena d’epifania o èxtasi romàntic, va resoldre un problema que no el deixava dormir des de feia mesos i va bastir els fonaments de la física quàntica actual.

En un experiment que toca la majoria de misteris de la física moderna, un grup d'investigadors han anunciat aquest dimecres que han simulat un parell de forats negres en un ordinador quàntic i han enviat un missatge entre ells a través d'una drecera en l'espai-temps anomenada forat de cuc. Els físics han descrit la fita com un altre petit pas en l'esforç per entendre la relació entre la gravetat, que dona forma a l'univers, i la mecànica quàntica, que governa el regne subatòmic de les partícules.

Barcelona i Catalunya consoliden la seva presència en l'elit europea de la supercomputació. El consorci de supercomputació de la Unió Europea (UE), el European High Performance Computing Joint Undertaking (EuroHPC JU), ha triat el Barcelona Supercomputing Center (BSC) i el seu hub de computació quàntica perquè l'any que ve operi un dels primers ordinadors quàntics de producció europea, un EuroHPC. Només sis països podran posar en marxa un d'aquests dispositius de cara al 2023. La nova infraestructura s'integrarà a les instal·lacions punteres del BSC, on ja funciona el superordinador MareNostrum 5, el més potent del país i entre els més avançats d'Europa. "És un anunci molt important, perquè és un reconeixement al nostre lideratge europeu", diu el director associat del BSC, Josep Martorell, en declaracions a l'ARA.

L'exconseller d'Universitats i Recerca (2000-2003) i d'Economia i Coneixement (2010-2016), Andreu Mas-Colell, serà el nou president del Consell de les Tecnologies Quàntiques de Catalunya. Està previst que el nomenament, a proposta del vicepresident Jordi Puigneró, s'aprovi a la reunió del consell de Govern d'aquest mateix dimarts. D'aquesta manera, Mas-Colell se situarà al capdavant d'aquest òrgan creat el juliol passat i integrat per personalitats del món acadèmic, empresarial i institucional. El Consell de Tecnologies Quàntiques de Catalunya té les funcions d’assessorar el Govern sobre polítiques orientades a impulsar les tecnologies quàntiques, així com proposar actuacions i mesures de coordinació i crear els espais de debat necessaris amb el sector d’aquestes tecnologies a Catalunya i la societat civil.

Mateo Valero és doctor enginyer en telecomunicacions per la Universitat Politècnica de Catalunya, professor i investigador en arquitectura de computadors a la mateixa universitat i director del Barcelona Supercomputing Center - Centre Nacional de Computació (BSC-CNS). Entre altres reconeixements a la seva carrera, Valero ha rebut el prestigiós premi Eckert-Mauchly, el guardó més important a escala internacional en arquitectura de computadors.

El Barcelona Supercomputing Center (BSC) construirà i coordinarà la primera xarxa de computació quàntica de l’Estat, una ciència que permetria arribar a entendre reaccions químiques complexes per donar lloc a nous medicaments, perfeccionar bateries industrials o optimitzar algoritmes d'intel·ligència artificial per al món de les finances, la logística o la seguretat. Aquests són només alguns exemples dels beneficis que es podrien obtenir de la producció i l'ús de la computació quàntica, una disciplina poc explorada a Espanya però estratègica per gestionar fenòmens que passen a nivell microscòpic i fer operacions múltiples amb un gran impacte en la resolució de problemes reals, sobretot dels sectors industrials.