La computación cuántica ha comenzado a mostrar su potencial en la simulación de sistemas complejos, como las reacciones químicas. En agosto de 2020, un equipo de investigadores de Google logró simular una reacción química sencilla utilizando un ordenador cuántico. Esta simulación involucró la molécula de diaceno, compuesta por átomos de nitrógeno e hidrógeno. Aunque se podía realizar con ordenadores clásicos, el hecho de que se hiciera con un ordenador cuántico marcó un hito importante.
Recientemente, investigadores del King’s College y el Laboratorio Cavendish han simulado la hemocianina, una proteína crucial para el transporte de oxígeno y el desarrollo de vacunas contra el cáncer. Este avance es significativo, ya que los superordenadores clásicos enfrentan dificultades para realizar simulaciones de este tipo debido a su complejidad.
La simulación de la hemocianina requirió el uso de herramientas avanzadas en computación cuántica, como el solucionador de autovalores cuántico variacional y el modelo de impureza de Anderson. Estos métodos permiten abordar problemas complejos en química cuántica y física de materiales.
A pesar de las limitaciones actuales del hardware cuántico, este estudio sugiere que los ordenadores cuánticos podrán modelar sistemas complejos en el futuro. Esto es especialmente prometedor en el ámbito del desarrollo de fármacos y vacunas, donde la computación cuántica podría revolucionar la forma en que se diseñan tratamientos para el cáncer.
En conclusión, aunque aún estamos lejos de aprovechar todo el potencial de la computación cuántica, los avances recientes son esperanzadores. La posibilidad de simular interacciones moleculares complejas podría marcar un punto de inflexión en la investigación médica y el desarrollo de nuevas terapias.
Imagen: IBM