Durante años, una computadora cuántica ha sido un "candelabro" dorado colgado del techo. Esa máquina podría acabar encima de un escritorio. El camino pasa por el enfoque basado en semiconductores, y una startup japonesa acaba de poner una unidad funcionando en el suelo de una feria.
Japón Presenta su Primera Computadora Cuántica de Semiconductores Nacional
En SEMICON Japan 2025, celebrado del 17 al 19 de diciembre en Tokyo Big Sight, la startup japonesa blueqat expuso en el pabellón de computación cuántica lo que presentó como la primera computadora cuántica de semiconductores desarrollada en Japón.
La máquina exhibida cabe dentro de dos racks de servidor estándar, un marcado contraste con los icónicos "candelabros" dorados que cuelgan de los techos en los principales laboratorios cuánticos del mundo. Este diseño compacto podría integrarse perfectamente en los centros de datos existentes, marcando un paso significativo hacia una infraestructura de computación cuántica práctica.
Por Qué Importa la Computación Cuántica Basada en Semiconductores
El campo de la computación cuántica presenta varios enfoques en competencia: superconductor, trampa de iones, fotónico y métodos de átomos neutros. La computación cuántica basada en semiconductores se destaca por su compatibilidad con la infraestructura de fabricación de chips existente.
Las ventajas clave del enfoque semiconductor incluyen:
- Aprovechamiento de tecnología existente: Los bits cuánticos pueden crearse usando técnicas similares a los semiconductores de silicio estándar
- Escalabilidad: Las tecnologías de miniaturización pueden aplicarse para aumentar el número de qubits y reducir el tamaño
- Integración en un solo chip: La unidad de procesamiento cuántico (QPU), CPU y GPU pueden potencialmente combinarse en un solo Sistema en Chip (SoC)
- Requisitos de temperatura más flexibles: los sistemas superconductores necesitan temperaturas cercanas a 0,01 Kelvin; el SoC de un solo chip al que apunta este enfoque se prevé que funcione a 1-3 Kelvin, lo que facilita reducir el equipo de refrigeración
El enfoque de semiconductores confina electrones en silicio, les aplica un campo magnético externo y controla el espín del electrón para usarlos como puntos cuánticos. La máquina expuesta combina transistores de un solo electrón con equipo criogénico médico de catálogo; funciona a 0,3 Kelvin y genera qubits en cantidades de un solo dígito. La cifra de 1-3 Kelvin pertenece a la hoja de ruta, no a esta caja.
El Camino Hacia Un Millón de Qubits para 2030
Blueqat se ha fijado el objetivo de un millón de qubits para 2030. Presenta 2026 como la apertura de la era de la producción en serie y dice que quiere convertir las computadoras cuánticas de "piezas de arte de laboratorio" en "caballos de batalla de centros de datos".
En el extranjero ya existen computadoras cuánticas de semiconductores del tamaño de un escritorio. La referencia es la irlandesa Equal1 y su Bell-1; los propios paneles de blueqat la presentaron como la primera computadora cuántica de semiconductores comercial del mundo. Blueqat tiene una miniaturización similar en su mira. Si bien el prototipo actual prioriza el rendimiento sobre el tamaño, la empresa enfatiza que la verdadera fortaleza de la computación cuántica basada en semiconductores radica en la "miniaturización combinada con alta integración."
El Progreso de Japón en Computación Cuántica
Japón ha logrado avances constantes en el desarrollo de la computación cuántica:
- Marzo de 2023: un equipo conjunto liderado por RIKEN presentó la primera computadora cuántica nacional de Japón (64 qubits superconductores)
- Octubre de 2023: Fujitsu y RIKEN construyeron la segunda máquina nacional
- Diciembre de 2023: una tercera máquina entró en servicio en la Universidad de Osaka
- Abril de 2025: Fujitsu y RIKEN desarrollaron una máquina de 256 qubits superconductores, que Fujitsu describe como una de las mayores disponibles para usuarios externos
- 28 de julio de 2025: el QIQB de la Universidad de Osaka y sus socios pusieron en marcha una máquina "puramente nacional", con todos los componentes y el software principales fabricados en Japón
Fujitsu apunta a una máquina de 1.000 qubits en el ejercicio 2026 y a más de 10.000 qubits físicos para el ejercicio 2030.
El gobierno japonés ha designado 2025 como el "Año de la Industrialización Cuántica," impulsando significativamente el apoyo a la investigación y el desarrollo. Notablemente, 2025 también marca el centenario del trabajo fundacional de Werner Heisenberg en mecánica cuántica, con las Naciones Unidas declarándolo el "Año Internacional de la Ciencia y Tecnología Cuántica."
Un Mercado Proyectado para Alcanzar $620.000 Millones para 2040
Un informe citado por blueqat sitúa el mercado de la computación cuántica en hasta 93 billones de yenes (unos 620.000 millones de dólares) para 2040.000 millones (93 billones de yenes) para 2040. Las aplicaciones abarcan descubrimiento de fármacos, modelado financiero, optimización logística y desarrollo de materiales.
Los sistemas basados en semiconductores ofrecen ventajas particulares en la reducción de costos de fabricación y el potencial de producción en masa, acelerando potencialmente la adopción de la computación cuántica en todas las industrias.
Competencia y Colaboración en el Escenario Global
Si bien la inversión de Japón en tecnología cuántica es menor que la de Estados Unidos y China en términos absolutos, su modelo de colaboración industria-academia ha producido resultados consistentes. Sin embargo, quedan desafíos: mayor inversión del sector privado, desarrollo de talento y fortalecimiento de asociaciones internacionales son esenciales.
La tecnología cuántica se ha convertido también en materia de diplomacia científica y tecnológica. Ninguna nación va a industrializar la computación cuántica por su cuenta; la cooperación entre países aliados forma parte del plan.
La industria de semiconductores de Japón está experimentando un renacimiento, y la computación cuántica representa otra frontera donde la innovación nacional está tomando forma. El enfoque semiconductor, en particular, permite a Japón aprovechar su profunda experiencia en fabricación de chips, posicionando al país como un potencial líder en la era cuántica.
¿Cuál es el estado del desarrollo de la computación cuántica en tu país? ¿Hay empresas o instituciones de investigación destacadas avanzando? ¡Nos encantaría conocer tu perspectiva!
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