Simulación Cuántica

Los simuladores cuánticos son ordenadores cuánticos específicos, capaces de resolver problemas complejos inaccesibles para los ordenadores clásicos. La ventaja cuántica de los átomos ultrafríos, que constituyen la plataforma experimental más avanzada para la simulación cuántica disponible en la actualidad, con respecto a los ordenadores clásicos ha quedado demostrada en varios laboratorios de investigación durante los últimos 15 años. Sin embargo, estos logros siguen estando limitados a un pequeño número de problemas fundamentales de la física cuántica, y sólo pueden ser obtenidos por equipos de investigación especializados que operan máquinas complejas en laboratorios de investigación dedicados.

Nuestra sociedad moderna se enfrenta diariamente a problemas cada vez más complejos, como la optimización del tráfico, los problemas de búsqueda y reconocimiento o el diseño de medicamentos y materiales, por citar sólo algunos ejemplos. Nuestra visión es que los simuladores cuánticos constituyen una tecnología cuántica disruptiva que puede potencialmente responder a tales necesidades. La misión de QUASI-CAT (Cold Atom QUAntum SImulators in CATalonia) es impulsar la tecnología de los simuladores cuánticos de átomos fríos, con el fin de hacer posible la transición de la investigación al entorno industrial en los próximos años y, al mismo tiempo, ampliar drásticamente la comunidad de usuarios finales de los simuladores cuánticos. Para alcanzar estos objetivos a largo plazo, un consorcio de grupos de investigación teórica y experimental de la región de Barcelona trabajará en tareas concretas que implican tanto una componente teórica como una experimental, correspondientes a los desarrollos de software y hardware para el simulador cuántico. Esos desarrollos conducirán a la construcción de un prototipo óptimo de simulador cuántico (basado en átomos de estroncio ultrafríos atrapados en pinzas ópticas) equipado con software cuántico, y aplicable a problemas de interés comercial en un futuro próximo.