Quantum computing va a llegar: ¿cómo prepararnos y generar talento cuántico?

Tras nuestro Future Trends Forum Quantum e inteligencia artificial: la revolución silenciosa, donde reunimos a cuarenta expertos con perfiles científicos, investigadores, emprendedores y directivos, estamos celebrando una serie de webinars para difundir el conocimiento que vamos adquiriendo a través de nuesto think tank y ponerlo en abierto de forma libre y transparente, con el objetivo de lograr tener un impacto positivo en la sociedad española. En esta ocasión, analizamos los retos de la educación en tecnologías cuánticas y cómo generar talento cuántico, con foco en España, con Carmen Reina, Responsable de Cultura de Datos en Orange, matemática, científica de datos y experta en Inteligencia Artificial y con Araceli Venegas-Gómez, fundadora y CEO de Qureca, (Quantum Resources and Careers), ingeniera aeroespacial y experta en tecnologías cuánticas.

Ambas expertas ofrecieron una visión general del ecosistema de las tecnologías cuánticas y debatieron sobre cómo enfrentarse a los nuevos tiempos cuánticos. Si te lo perdiste, aquí puedes ver el último webinar:

A continuación, resumimos las ideas y reflexiones que compartieron estas dos expertas:

Introducción al ecosistema de las tecnologías cuánticas

El ecosistema de las tecnologías cuánticas está compuesto por científicos, universidades, industria, startups, gobierno y público general. La mecánica cuántica, aunque compleja, es la base de muchas tecnologías actuales, como el láser. Los fenómenos cuánticos, como el entrelazamiento y el efecto túnel, pueden ser controlados para crear nuevas tecnologías, nuevas formas de energía y nuevas industrias, que supondrán retos y oportunidades para todos los actores del ecosistema.

La segunda revolución cuántica y sus aplicaciones

Aunque la tecnología cuántica no es nueva, la segunda revolución cuántica (Quantum 2.0) está impulsando nuevas aplicaciones y mejoras en campos como la computación cuántica, comunicación cuántica, simulación e imagen y sensores. Este Quantum 2.0 se basa en poder identificar y controlar una única partícula subatómica (un fotón, un electrón). Cada una de las tecnologías cuánticas se encuentra en diferentes niveles de desarrollo y tienen un impacto potencial significativo en la sociedad y los negocios. Por ello, es necesario entender, dependiendo de qué tecnología queramos usar para nuestro negocio, en qué punto de desarrollo se encuentra y cómo podemos usarla en el futuro.

Formación y estrategias para el desarrollo de talento en tecnologías cuánticas

Es necesario cerrar la brecha entre las diferentes partes del ecosistema en la formación cuántica. Existe falta de talento cualificado y hay que empezar a desarrollar estrategias a nivel empresarial, gubernamental y educativo para prepararse para el futuro.

Las expertas mencionaron varias iniciativas, como alguna liderada por Qureca, que persiguen la formación y educación en tecnologías cuánticas a nivel mundial. Estas iniciativas incluyen la divulgación, metodologías para profesores, participación en proyectos de educación y proyectos europeos, como QTIndu (Quantum Technology Courses for Industry), para formar profesionales en el campo.

Inversión pública en tecnologías cuánticas y startups cuánticas

Desde 2013, la inversión pública internacional en tecnologías cuánticas ha experimentado un crecimiento significativo. A partir de 2018, cuando se lanzó la Quantum Flagship en la UE y la National Quantum Initiative, ha sido exponencial.

 La creación de empresas en el campo también ha aumentado, con alrededor de 700 nuevas startups enfocadas en tecnologías cuánticas en diferentes áreas. En España tenemos varias startups cuánticas que se han creado en los últimos años y algunas muy potentes, como Multiverse Computing, Kilimanjaro o QCentroid.

Educación en tecnologías cuánticas y crecimiento de la demanda de talento

Las tecnologías cuánticas van a llegar en unos años, pero no se puede esperar a que lleguen para empezar a formarse. Es necesario hacerlo cuantos antes.

De aquí a 20 años, se espera una demanda de hasta un millón de nuevos puestos de trabajo con capacidades cuánticas. Se trata de futuros profesionales que hoy están en educación secundaria, así que la educación en tecnologías cuánticas debería comenzar a nivel de educación secundaria como actividad extraescolar. Un ejemplo en esta línea es Quereca Box. Para que esta educación sea efectiva, es necesario que forme parte del currículum y que los profesores de física estén capacitados en computación cuántica.

 Brecha de género en tecnologías cuánticas

Existe una brecha de género en el campo de las tecnologías cuánticas, con pocas mujeres trabajando en este ámbito. Es importante descubrir las causas de esta brecha y animar a más mujeres a unirse a este emocionante campo lleno de posibilidades.

Desarrollo del talento cuántico en España

Para fomentar el desarrollo del talento cuántico en España, se requiere financiación por parte del gobierno y de la Unión Europea. Además, es necesario fomentar la cultura del emprendimiento e incentivar a los investigadores a ir más allá del laboratorio y las publicaciones académicas para aplicar sus conocimientos en el desarrollo de productos y servicios. Existiendo mucho talento cuántico español en puestos de máxima responsabilidad en organizaciones punteras a nivel mundial, como los expertos del Future Trends Forum Dario Gil, Ignacio Cirac o José Ignacio Latorre, debe fomentarse la creación de mucho más talento cuántico: creando programas educativos cuánticos, promoviendo la creación de casos de uso prácticos, y facilitando la creación de startup cuánticas capaces de atraer y retener al nuevo talento que se vaya generando.

Reskilling en tecnologías cuánticas: el caso de Orange

Carmen Reina cuenta que en Orange están diseñando la estrategia de upskilling y reskilling para ofrecer capacitación en tecnologías cuánticas a sus empleados de diversos departamentos, con el objetivo de prepararse para la rápida adopción de estas tecnologías en el futuro.

Una de las maneras de iniciar esta tarea es coger casos de uso y hacer proyectos piloto. Por ejemplo, para técnicas avanzadas de machine learning, lanzar un piloto para ver cómo se abordaría con tecnologías cuánticas, y poder medir el impacto que supondría el sustituir o apoyar las tecnologías existentes con tecnologías cuánticas.

Disciplinas y perfiles para trabajar en tecnologías cuánticas

Hoy en día, el 80% de los puestos de trabajo que existen en el desarrollo de tecnologías cuánticas, requieren un doctorado y una gran especialización, porque estamos todavía en la infancia de la tecnología. Pero, por ejemplo, para el desarrollo de algoritmos cuánticos, si un profesional tiene experiencia en programar software, y algunas nociones de algoritmos cuánticos a nivel básico de haber trabajado con algunas librerías en su tiempo libre, esa persona puede encontrar trabajo en el ecosistema cuántico.

En el futuro, los profesionales que deseen trabajar en el campo de las tecnologías cuánticas pueden venir de diversas disciplinas, como matemáticas, informática e ingeniería electrónica, y deben tener habilidades multidisciplinarias. Además, se requerirán nuevos roles y surgirán nuevas carreras, como ingeniería cuántica.

Iniciarse en la computación cuántica en España

Para iniciarse en la computación cuántica en España, se recomienda visitar la página web de Qureca y explorar los recursos gratuitos disponibles. También se pueden buscar empresas que ofrezcan formación específica según el perfil del interesado.

Lenguaje de programación recomendado para la computación cuántica

Python es el lenguaje de programación de alto nivel recomendado para aprender computación cuántica, aunque en el futuro podrían desarrollarse lenguajes que permitan a los usuarios interactuar de manera más natural con las máquinas.

Impacto de la computación cuántica en la encriptación y seguridad de datos

La computación cuántica podría tener un impacto significativo en los estándares actuales de encriptación y seguridad de datos. Es importante estar preparados antes de que lleguen los ordenadores cuánticos y desarrollar tecnologías como las comunicaciones cuánticas y la criptografía cuántica para evitar los riesgos.

Tamaño de los ordenadores cuánticos

Aunque es difícil predecir si el tamaño de los ordenadores cuánticos se reducirá en el futuro, debido a las necesidades de refrigeración y vacío, no parece probable que lleguen a tamaños compactos. Pero lo importante es que las personas podrán acceder a los recursos de los ordenadores cuánticos a través de Cloud Computing.

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La conclusión de estas dos expertas es que la revolución cuántica llegará seguro y debemos prepararnos como país, como empresas y como profesionales. Primero, entendiendo de qué se trata. Después, entendiendo cómo afectará, respectivamente, a la sociedad, a los negocios y a los roles profesionales. Por último, poniendo en práctica la formación adecuada para abordar con éxito los retos y convertirlos en nuevas oportunidades de desarrollo y crecimiento.

Si quieres profundizar en el estado del arte y las oportunidades que ofrecen las tecnologías cuánticas, te invitamos a leer el informe Future Trends Forum Quantum e inteligencia artificial: la revolución silenciosa.