Una tesis de posgrado Laureada, sienta un precedente muy importante en el ámbito internacional, no solo para el Magíster que la llevó a cabo, sino para la UTP que es una fuente inagotable de conocimiento.
La cita para saber más acerca de computación cuántica, se concretó en el Bloque 1D, en el nuevo edificio de la Facultad de Ingenierías, allí llegó Andrés Giraldo Carvajal, un pereirano que siempre tuvo en mente lo que le inculcaron en casa: estudiar y estudiar. “Mi papá era profesor de matemáticas, él siempre nos inculcó el amor por el estudio y mi mamá, a su manera, nos incentivaba a mis dos hermanos y a mí: bueno, si ganan el año les hago una torta”.
Hablar con Andrés, se convierte en un viaje fascinante por la ciencia abordada desde un lenguaje sencillo, así como es él mismo. Cuando se graduó del INEM Felipe Pérez, como bachiller de la modalidad de Académica Ciencias (con énfasis en Física, Matemáticas, Química, Biología), al mismo tiempo empezó a gustarle la música, por eso cuando llegó el momento de elegir qué estudiar en la Universidad, no sabía qué hacer, si decidirse por la Licenciatura en Matemáticas o irse por la Ingeniería Física, o mejor Química, “Mis tíos padrinos me dijeron: mire el tema de la Ingeniería de Sistemas, porque eso es algo muy actual y además en algún momento puede mezclar los otros gustos, porque la Ingeniería tiene Matemáticas, Física… fue dejarme guiar”.
Computación cuántica en cristiano
Ante la petición de aterrizar los conceptos científicos al nivel de los mortales, Giraldo sonríe y explica de la manera más sencilla posible que si las computadoras actuales trabajan con ceros o con unos, la cuántica tiene la posibilidad de trabajar con ambos simultáneamente: “Es como coger una moneda y lanzarla al aire, cuando cae solo podemos ver cara o sello, uno de los dos estados, mientras que con la computación cuántica es como si la moneda se quedara dando vueltas en el aire, y pudiéramos tener cara y sello al mismo tiempo, eso se llama superposición cuántica, ceros y unos simultáneamente lo cual conduce al paralelismo cuántico que nos entrega una ventaja en la forma de hacer computación”.
El ingeniero explicó que en la actualidad se lleva a cabo una especie de carrera cuántica, para saber quién será el siguiente en tener la ventaja cuántica. “Ya hay computadores cuánticos y se miden en número de Qubits (Quantum Bit) pero el mayor problema de estos computadores es que no tienen la suficiente estabilidad en su sistema o la suficiente coherencia cuántica”.
“Los gobiernos y grandes empresas como IBM, Google, Intel, invierten millones de dólares para desarrollar tecnología cuántica que se pueda aplicar en áreas como la generación de nuevos fármacos, la interacción molecular, la ciberseguridad, la logística y la Inteligencia Artificial. El problema actual como mencionaba, tiene que ver con la estabilidad de los sistemas cuánticos y la corrección de errores. La computación cuántica de altas dimensiones busca mejorar la capacidad de codificación y ser menos vulnerables a errores. Para los laboratorios y universidades que trabajan en ello lo que hicimos fue servirles una herramienta que les permitiera realizar simulaciones y analizar mejor sus experimentos”, explica Andrés Giraldo.
Andrés Giraldo Carvajal junto a su tutor José Alfredo Jaramillo y el profesor de Física Cuántica Jaime Hernández Gutiérrez, en el Laboratorio de Fotónica y Computación Cuántica de la UTP.¿Cómo se aprovecha su investigación?
“Fuimos generando diferentes productos, si se puede decir así, uno de ellos fue establecer relaciones con otras universidades de prestigio y a medida que íbamos desarrollando el simulador, íbamos probando las funcionalidades, una de ellas fue con la Universidad Nacional, el desarrollo de un algoritmo cuántico de IA, que lo pudieron simular con éxito, con esto lo que hicimos fue desarrollar un ‘Paper o artículo de investigación’ de alto impacto, que lo aceptaron en una revista de prestigio que se llama Springer Nature. También creamos un semillero de investigación en computación cuántica del que se desprendieron otras dos tesis de maestría, una para acelerar algoritmos y otra para generar interfaz de usuario”.
De alcance internacional
Un estudiante chino tuvo conocimiento del proyecto a través de los ‘Papers’, “Nos escribió un correo y pidió el favor de compartirle el código fuente del proyecto, entonces hemos habilitado el libro, porque se puede acceder desde la web y entrega una parte del código, jugamos con el hecho de querer abrirnos hacia las personas que quieran investigar y entender cómo fue el proceso, ahí está establecido como un paso a paso”.
Giraldo Carvajal expresa total agradecimiento a la Facultad de Ingeniería de Sistemas, por apoyar estos procesos de investigación, porque una tesis Laureada es un proceso que conlleva tiempo y recursos para evaluarse y consultarse ante el Ministerio, ya que debe haber unos Pares que deben evaluar. Así mismo agradece al doctor José Alfredo Jaramillo, por su constante apoyo y su aporte a que la Universidad tenga proyectos de alto impacto.
En palabras del decano
Alexander Molina Cabrera acotó: “Este trabajo se constituye en la piedra fundacional de los desarrollos en Computación Cuántica en la región, donde si bien es cierto no contamos con un computador cuántico por sus altos costos, sí que podemos ser los desarrolladores mundiales del software que ellos implementarán. Así como en este caso, nuestra facultad de ingenierías ha venido desarrollando componentes, equipos y dispositivos de punta que podrían ser aprovechados por la industria regional para crear los renglones productivos del mañana: estamos abiertos a trabajar conjuntamente».
“El proyecto del simulador lo empecé en 2018 y cogió Pandemia, aproveché ese tiempo para desarrollarlo es un tema de ver las adversidades, como oportunidades”.
Dato
El nombre de la tesis es ‘Simulador de Computación cuántica de Altas Dimensiones’.
