Las GPU derrotan a los PC cuánticos: se necesita 1 millón de qubits para superarlas

Cuando hablamos de los PC y como estos trabajan hacemos referencia a la computación clásica. Por otro lado, los ordenadores cuánticos operan bajo el principio de la computación cuántica, donde son capaces de resolver problemas complejos de forma mucho más rápida. Se ha catalogado a estos como los ordenadores más rápidos y sin embargo, los PC equipados con una GPU liderarán sobre los cuánticos hasta que estos progresen más.

Podemos entender a la computación clásica como aquella que emplea bits que pueden representar el valor 0 o el 1. Esto lo podemos aplicar a varias situaciones como poder determinar si algo es verdadero o falso, blanco o negro. El problema de este sistema es que a la hora de resolver problemas complejos se queda atrás comparado a la computación cuántica. En este caso se emplean qubits (cúbits), que pueden representar tanto el 0 como el 1, es decir, pueden tener ambos estados simultáneamente.

Para superar a una NVIDIA A100 se necesita un PC cuántico con 1 millón de qubits

La computación cuántica ha sido conocida por resolver problemas complejos a una velocidad increíblemente rápida, dejando a los procesadores de PC que conocemos como hardware desfasado. Hemos visto su gran velocidad en múltiples ocasiones y compañías como BMW han logrado resolver un problema de sus coches en poco más de 5 minutos. La computación cuántica también aplica algoritmos que son capaces de descifrar el mejor cifrado, por lo que vemos que no tienen rival o eso creíamos.

Y es que, un trabajo de investigación realizado por Microsoft y el laboratorio de computación paralela escalable de Zúrich demuestra como la computación cuántica actual no puede competir aún contra la clásica si incluimos las GPU. En el artículo publicado muestran como es poco probable que los sistemas cuánticos puedan superar a una simple tarjeta gráfica de PC a corto plazo. Según han indicado los investigadores, para que un PC cuántico sea más rápido que un PC con una GPU NVIDIA A100, este tendría que alcanzar nada menos que un millón de qubits físicos o 10.000 qubits con corrección de errores.

El problema de los ordenadores cuánticos reside en trabajar con muchos datos

Teniendo en cuenta que el procesador cuántico más potente del mundo actualmente es el IBM Osprey con 433 qubits, quedan muchos años para que se alcancen las cifras esperadas. Según los investigadores, el mayor problema de la computación cuántica reside en que no funcionan bien en cargas de trabajo pesadas. Puede que sean extremadamente rápidas para resolver problemas complejos, pero no son capaces de trabajar eficientemente con grandes cantidades de datos. Aquí es donde las GPU como la NVIDIA A100 consiguen sacar esa ventaja en un terreno donde parecía que los PC cuánticos eran imposibles de superar.

Tal y como aseguran los investigadores, hay algoritmos y aplicaciones donde los ordenadores cuánticos no dan la talla y un PC convencional equipado con una potente GPU es una mejor alternativa. Esto no significa que los PC cuánticos no sean competentes, pues siguen sin tener rivales en cualquier problema que requiera una gran capacidad de cómputo pero que no involucre grandes cantidades de datos como en química y ciencia de materiales.