IBM ha lanzado hoy el catálogo de funciones Qiskit, un nuevo conjunto de servicios que pretende facilitar la programación de ordenadores cuánticos abstrayendo muchas de las complejidades de trabajar con estas máquinas.
«Creo que es la próxima gran transición desde que pusimos el ordenador cuántico en la nube», dijo Jay Gambetta, Vicepresidente de IBM a cargo de sus programas cuánticos. «Estoy deseando ver lo que es capaz de hacer, y la única manera de que eso sea posible es con un hardware eficiente, por supuesto, pero también con un software eficiente. Para mí, estoy tan emocionado como cuando puse el ordenador cuántico en la nube para ver cómo reaccionará la comunidad ante él».
Los ordenadores cuánticos siguen creciendo y mejorando (y corrigiendo errores). Y aunque aún faltan unos cuantos años para que podamos disponer de máquinas capaces de ejecutar algoritmos que tardarían muchísimo en calcularse en un ordenador clásico, estamos en un punto en el que la generación actual de máquinas es utilizable al menos para un conjunto limitado de experimentos. Pero una cosa es disponer de hardware utilizable. Otra cosa es escribir aplicaciones para ese hardware.
Lanzado en 2017, Qiskit de IBM es uno de un puñado de marcos de programación cuántica que también incluyen Q# de Microsoft y Cirq de Google, pero es probable que sea el que tiene el mayor mindshare. La idea que subyace tras el Catálogo de Funciones es permitir a los expertos en la materia, que quizá no lo sean en el manejo de ordenadores cuánticos y sus volubles maneras, empezar a utilizar la computación cuántica. Una empresa como Qedma, por ejemplo, está incorporando a una función su novedosa forma de mitigar los errores.
Ese es el planteamiento general de IBM: trabajar con el sector de la computación cuántica para crear una biblioteca de funciones que, al igual que en la programación de un ordenador clásico, los desarrolladores puedan utilizar en sus aplicaciones basadas en Qiskit. Otros socios son Q-CTRL, Algorithmiq y QunaSys. Al igual que Qedma, Algorithmiq aporta un servicio centrado en la mitigación de errores en sistemas ruidosos, mientras que QunaSys ofrece un servicio destinado a resolver el problema de estimación de la energía del estado fundamental, que tiene algunas aplicaciones fundamentales para problemas relacionados con la química.
«Lo que ha impulsado el progreso del software y la computación en el mundo clásico de la abstracción se está haciendo realidad en el mundo cuántico», afirma Gambetta. Al fin y al cabo, hoy en día no hay muchos desarrolladores que se dediquen a escribir ensamblador. Sin embargo, en el ámbito de la computación cuántica, no hace tanto tiempo que los desarrolladores tenían que averiguar cómo asignar sus algoritmos a circuitos cuánticos para un hardware específico. El marco Qiskit ya abstraía mucho de esto y ahora el Catálogo de Funciones pretende facilitar a los expertos en computación no cuántica la tarea de tomar muchas de las innovaciones del ecosistema general y aplicarlas a sus problemas.
«Creo que esto va a ser tan importante como cuando pusimos el ordenador en la nube, porque va a hacer que todo el mundo pase de tener que aprender qué es una puerta cuántica y los circuitos cuánticos a ¿puedo empezar a ver cómo se inyectará la informática cuántica en mi flujo de trabajo? Y no necesito preocuparme por estos detalles. Y esto es sólo el principio», afirmó Gambetta. También subrayó que es la innovación continua en software y hardware, combinada con las innovaciones del ecosistema de socios más amplio, lo que aportará una experiencia de desarrollador simplificada a los usuarios que, con el tiempo, desbloqueará el potencial de la computación cuántica.
Ahora bien, Gambetta subraya que aún no hemos llegado al punto en que la empresa se dirija a los desarrolladores empresariales. «Se ha pasado del físico al informático y al químico. Se está abriendo el abanico para que entren los informáticos y aumente la amplitud técnica de lo que se puede hacer con el ordenador cuántico», afirmó.
Como parte del anuncio de hoy, IBM también lanza Benchpress, un conjunto de nuevos puntos de referencia para kits de desarrollo de software cuántico. Utilizando más de 1.000 pruebas (solo unas pocas escritas por la propia IBM), IBM ha comparado Qiskit con BQSKit, Braket, Cirq, Stak y TKET. Qiskit, que IBM ha estado reescribiendo en Rust para aumentar su rendimiento, suele superar a los demás SDK por un amplio margen. Por ejemplo, fue 13 veces más rápido transpilando y produciendo circuitos, y también creó circuitos más eficientes en el proceso.
