¿Qué es la computación cuántica? en términos simples

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¿Qué es la computación cuántica?. Es un concepto que quizás hayas escuchado y todavía no sepas qué significa. Suena como a computadores del futuro y una clase de física del colegio, pues, la verdad no es tan así.

Es un tipo de máquina completamente distinta con reglas propias que podría rediseñar la medicina y la logística. Lo que más preocupa a los expertos en seguridad es romper el cifrado que protege tus datos bancarios. Pero antes de llegar a ese punto, conviene entender cómo funciona desde cero la computación cuántica.

¿Qué es la computación cuántica?

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¿Qué es la computación cuántica?

La computación cuántica es una tecnología que aplica los principios de la física cuántica para procesar información de maneras que los computadores convencionales no pueden replicar.

El Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST), explica que mientras un computador clásico trabaja con bits —unidades de información que solo pueden ser 0 o 1—, un computador cuántico opera con qubits, que pueden ser 0, 1 o ambos al mismo tiempo gracias a una propiedad llamada superposición.

Piénsalo así: un computador clásico prueba las combinaciones de una contraseña una a una, en fila. Un computador cuántico, gracias a la superposición, puede explorar muchas combinaciones en paralelo dentro de una misma operación. Esa diferencia de arquitectura es lo que lo hace tan prometedor y tan disruptivo.

¿Cómo se ve una computadora cuántica por dentro?

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Ordenador cuántico de IBM.    Imagen: IBM  ¿Qué es la computación cuántica?

¿Qué es la computación cuántica?: desde afuera, nada glamoroso. Los modelos más avanzados que existen hoy —como los de IBM o Google— parecen enormes cámaras de refrigeración industrial colgadas del techo, rodeadas de cables y sensores. Esto se debe a que los qubits, que pueden construirse con circuitos superconductores, átomos atrapados o incluso fotones de luz, necesitan operar a temperaturas cercanas al cero absoluto (−273 °C) para mantener su estado cuántico estable.

Esa fragilidad es el talón de Aquiles actual de la tecnología. Cualquier interferencia como un campo magnético externo, una vibración, incluso un rayo cósmico, puede destruir la superposición de un qubit en cuestión de microsegundos, un fenómeno que los físicos llaman decoherencia.

Algunos prototipos de Google e IBM logran mantener información cuántica coherente por apenas 300 a 400 microsegundos antes de perderla, como si tuvieran una «memoria de cortísimo plazo», apunta para noticias UC el doctor en física y profesor del Instituto de Física UC, Dardo Goyeneche.

¿Para qué sirve realmente la computación cuántica?

Los usos más prometedores no son los de ciencia ficción. Son estos:

Los computadores cuánticos están diseñados para resolver categorías muy específicas de problemas donde los clásicos simplemente se quedan cortos. Cuantos más qubits entrelazados, mayor es la capacidad de procesamiento: dos qubits representan cuatro combinaciones posibles, tres qubits representan ocho, y así de forma exponencial.

  • Simulación molecular: diseñar nuevos fármacos modelando cómo interactúan los átomos a nivel cuántico, algo que hoy los supercomputadores solo pueden aproximar.
  • Optimización combinatoria: encontrar la solución óptima entre millones de variables, como coordinar cadenas de suministro globales o gestionar múltiples focos de un incendio forestal en tiempo real.
  • Criptografía y seguridad: aquí es donde la cosa se complica (lo vemos en la siguiente sección).

Lo que no hará: reemplazar al computador que usas para editar documentos o ver streaming. Los cuánticos son herramientas especializadas, no de propósito general.

 

¿Por qué la computación cuántica amenaza la ciberseguridad?

Este es el punto crítico que los equipos de TI ya deberían tener en el radar. La mayoría de los sistemas de cifrado actuales, como RSA, se basan en un problema matemático sencillo de ejecutar pero casi imposible de revertir: multiplicar dos números primos enormes. Una supercomputadora convencional necesitaría millones de años para factorizarlos. Un computador cuántico con suficientes qubits podría hacerlo en cuestión de horas (Mastercard, 2025).

Los modelos actuales aún no tienen la escala necesaria para lograrlo. Los equipos más potentes de hoy rondan los 1.000 qubits, muy lejos de los millones requeridos para quebrar el cifrado moderno. Pero existe una táctica real que ya se está usando: el ataque «cosechar ahora, descifrar después» (HNDL, por sus siglas en inglés). Actores maliciosos ya están capturando datos cifrados hoy para decodificarlos cuando los computadores cuánticos maduren (Mastercard, 2025).

 

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¿Qué es la computación cuántica?

¿Qué es la criptografía poscuántica y por qué es importante ahora?

La criptografía poscuántica (PQC) es el conjunto de nuevos algoritmos de cifrado diseñados para resistir ataques de computadores cuánticos. En 2024, el NIST publicó sus primeros tres estándares finalizados de cifrado poscuántico, recomendando a gobiernos y empresas comenzar la migración ya, sin esperar a que la amenaza cuántica sea inmediata. La Unión Europea, por su parte, exige que infraestructuras críticas completen esta transición antes de 2030.

En resumen: la carrera no es contra una amenaza de hoy. Es contra el tiempo que tardan en modernizarse los sistemas heredados.

¿Cuándo llegarán los computadores cuánticos a escala real?

Nadie lo sabe con exactitud, y eso es parte del asunto. El doctor Dardo Goyeneche, físico del Instituto de Física UC e integrante de la Comisión Asesora de Tecnologías Cuánticas de Chile, lo plantea sin rodeos: «estamos a una sola idea de distancia de una revolución, pero nadie sabe si esa idea llegará este año o en veinte», añade en el sitio web de la Pontificia Universidad Católica de Chile.

La inversión global en este campo alcanzó los 55 mil millones de dólares en 2024, y la ONU declaró 2025 como el Año Internacional de la Ciencia y la Tecnología Cuántica.

 

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Si gestionas infraestructura crítica, datos sensibles o simplemente quieres anticiparte antes que reaccionar, esta es la instancia que no puedes perderte.

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Referencias

Mastercard. (2025, octubre). ¿Qué es la criptografía poscuántica? Todo lo que necesitas saber sobre esta amenaza inminente. Mastercard Caribbean. https://www.mastercard.com/car/es/news-and-trends/stories/2025/what-is-post-quantum-cryptography.html

National Institute of Standards and Technology. (2025, mayo). Quantum computing explained. U.S. Department of Commerce. https://www.nist.gov/quantum-information-science/quantum-computing-explained

National Institute of Standards and Technology. (2024). Post-quantum cryptography. Computer Security Resource Center. https://csrc.nist.gov/projects/post-quantum-cryptography

Pontificia Universidad Católica de Chile. (2025). Computación cuántica: «Estamos a una idea de distancia de una revolución». UC Noticias. https://www.uc.cl/noticias/computacion-cuantica-estamos-a-una-idea-de-distancia-de-una-revolucion/

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