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ACTUALIDAD TECNOLÓGICA
La nueva infraestructura, instalada en la renovada capilla de Torre Girona, amplía las capacidades del superordenador MareNostrum 5 y permite combinar diferentes aproximaciones a la computación cuántica para abordar problemas científicos complejos.
El Barcelona Supercomputing Center–Centro Nacional de Supercomputación (BSC-CNS) ha inaugurado su tercer ordenador cuántico, EuroQCS-Spain, instalado en la renovada capilla de Torre Girona. La puesta en marcha de este sistema refuerza las capacidades de MareNostrum 5, que se sitúa entre las primeras infraestructuras del mundo capaces de combinar computación clásica con computación cuántica digital y analógica en un mismo entorno.
El nuevo equipo, financiado con 9,8 millones de euros por la Comisión Europea y el Gobierno de España, introduce una tecnología complementaria a la de los dos dispositivos cuánticos ya operativos en el centro. A diferencia de los anteriores, basados en procesamiento digital, EuroQCS-Spain utiliza una codificación analógica de la información que amplía el abanico de problemas que pueden abordarse.
Con esta incorporación, el BSC reúne tres ordenadores cuánticos conectados a su supercomputador, una configuración poco habitual a escala internacional y que permite explorar distintas estrategias de computación avanzada dentro de una misma infraestructura.
La principal característica del nuevo sistema es su enfoque analógico. Frente a la computación cuántica digital, que opera mediante pasos discretos, el procesamiento analógico describe una evolución continua del sistema, lo que le otorga ventajas en determinados contextos.
Esta diferencia se traduce en aplicaciones distintas. Los ordenadores cuánticos digitales, ya disponibles en el BSC, resultan más adecuados para algoritmos matemáticos, criptografía o problemas de búsqueda. El sistema analógico, en cambio, se orienta a la simulación de sistemas físicos complejos, la modelización molecular, la optimización de procesos o el aprendizaje automático.
La coexistencia de ambas tecnologías en MareNostrum 5 permite abordar un mismo problema con diferentes enfoques y elegir el más eficiente en cada caso. Este planteamiento híbrido es clave en una disciplina en la que todavía no existe una arquitectura dominante.
La computación cuántica se basa en los cúbits, unidades de información que pueden representar múltiples estados de forma simultánea, a diferencia de los bits clásicos, limitados a valores de 0 o 1. Esta propiedad multiplica la capacidad de cálculo y abre la puerta a resolver problemas de gran complejidad.
La integración en MareNostrum 5 permite diseñar flujos de trabajo en los que cada parte del cálculo se ejecuta en la arquitectura más adecuada.
En la práctica, sin embargo, la computación cuántica no sustituye a la clásica, sino que la complementa. La integración en MareNostrum 5 permite diseñar flujos de trabajo en los que cada parte del cálculo se ejecuta en la arquitectura más adecuada.
Esta estrategia resulta especialmente útil en problemas científicos y tecnológicos donde intervienen múltiples escalas o variables, y donde los métodos tradicionales encuentran limitaciones.
El nuevo sistema estará disponible para investigadores, empresas y administraciones públicas a través de la infraestructura europea EuroHPC. Entre sus aplicaciones potenciales destacan la investigación biomédica, como la simulación de moléculas para el desarrollo de nuevos fármacos, y el estudio de fenómenos físicos complejos.
También puede contribuir a optimizar procesos industriales y logísticos mediante nuevos algoritmos, así como a mejorar la eficiencia energética de determinados modelos de inteligencia artificial, un reto creciente ante el aumento de la demanda de computación.
La plataforma cuántica del BSC, MareNostrum Ona, acumula ya más de 4.200 horas de uso desde su puesta en marcha en febrero de 2025. En este tiempo se han desarrollado más de 50 proyectos científicos en el marco de convocatorias de la Red Española de Supercomputación.
El ordenador ha sido desarrollado por la empresa catalana Qilimanjaro Quantum Tech, que ha diseñado tanto el chip como el software, en colaboración con la empresa Do It Now. La fabricación del chip se ha realizado en Suecia.
El sistema emplea cúbits superconductores de tipo fluxonium, una tecnología que facilita el procesamiento analógico y que complementa a los cúbits transmon utilizados en las máquinas cuánticas digitales del centro.
EuroQCS-Spain pasa a formar parte de la red europea de computadores cuánticos impulsada por EuroHPC, que ya ha desplegado varias infraestructuras similares en distintos países.
La instalación se ubica en la capilla de Torre Girona, un espacio emblemático del BSC que ha sido remodelado para acoger esta nueva etapa tecnológica. Los tres ordenadores cuánticos ocupan aproximadamente un tercio del recinto, mientras el resto se destina a la ampliación de capacidades de inteligencia artificial de MareNostrum 5.
Este entorno combina patrimonio arquitectónico y tecnología de vanguardia, y refuerza el papel del centro como plataforma de experimentación en computación avanzada.
El desafío ahora será trasladar estas capacidades a aplicaciones concretas y ampliar su uso entre la comunidad científica y el tejido industrial. La integración de computación clásica, cuántica digital y analógica convierte al BSC en un banco de pruebas para evaluar qué enfoques resultan más eficaces en cada tipo de problema.
En un campo todavía en desarrollo, la diversidad tecnológica se presenta como una ventaja para avanzar en el conocimiento y acelerar la adopción de estas herramientas en ámbitos científicos, industriales y sociales.