En resumen<\/p>\n
- \n
- Situaci\u00f3n:<\/strong> Seg\u00fan la AIE, los centros de datos representaron alrededor del 1,5 % del consumo el\u00e9ctrico mundial en 2024 y crecen claramente m\u00e1s r\u00e1pido con la IA – no el 30 %, pero con presi\u00f3n local real sobre las redes.<\/li>\n
- Palanca:<\/strong> Las m\u00e1quinas cu\u00e1nticas suelen consumir solo decenas de kilovatios en operaci\u00f3n (incluida la refrigeraci\u00f3n), pero resuelven solo clases de problemas estrechas. Los enfoques basados en diamante buscan evitar la costosa refrigeraci\u00f3n con helio.<\/li>\n
- Consecuencia:<\/strong> Gobernar en paralelo: hoja de ruta HPC h\u00edbrida, KPI energ\u00e9ticos del centro de datos y criptograf\u00eda postcu\u00e1ntica – en lugar de esperar un \u00fanico salto cu\u00e1ntico como rescate el\u00e9ctrico de la IA.<\/li>\n<\/ul>\n<\/div>\n
Relacionado<\/span>La criptograf\u00eda postcu\u00e1ntica presiona a la TI corporativa<\/a> \/<\/span> Token-OPEX: la inferencia manda, no el presupuesto de licencias<\/a><\/p>\n
La startup finlandesa IQM Quantum Computers abri\u00f3 en M\u00fanich en junio de 2024 el primer centro de c\u00e1lculo cu\u00e1ntico con capacidad alquilable, seg\u00fan Computerwoche<\/a>. Entonces hab\u00eda dos ordenadores cu\u00e1nticos, sobre todo para investigaci\u00f3n y m\u00e1s adelante tambi\u00e9n para econom\u00eda y pol\u00edtica. El plan era escalar a doce sistemas. Quien quisiera usarlos deb\u00eda contar con unos 1.800 euros por hora, seg\u00fan el cofundador y CEO Jan Goetz.<\/p>\n
La computaci\u00f3n cu\u00e1ntica avanza. Aun as\u00ed se necesitan muchos m\u00e1s que los habituales pocos cientos hasta alrededor de 1.000 qubits f\u00edsicos para ejecutar c\u00e1lculos m\u00e1s complejos con poco ruido y acercarse al rendimiento de los superordenadores, como ya argument\u00f3 Digital Chiefs<\/a> en 2024. En el Quantum Summit a finales de 2023, IBM bati\u00f3 su propio r\u00e9cord y present\u00f3 un procesador cu\u00e1ntico relativamente estable con m\u00e1s de 1.000 qubits (Condor con 1.121 qubits), seg\u00fan cloudmagazin<\/a>. La hoja de ruta de entonces contemplaba sistemas con 2.000 qubits y m\u00e1s de mil millones de puertas l\u00f3gicas; IBM ha refinado desde entonces el camino hacia qubits l\u00f3gicos con correcci\u00f3n de errores.<\/p>\n
\nkW de dos d\u00edgitos<\/div>\nMuchos sistemas cu\u00e1nticos superconductores operan en un rango de kilovatios de dos d\u00edgitos bajos \u2013 \u00f3rdenes de magnitud por debajo de los superordenadores cl\u00e1sicos. La IA con GPU sigue en clusters cl\u00e1sicos.<\/div>\nMarco Digital Chiefs \u2013 computaci\u00f3n cu\u00e1ntica y demanda energ\u00e9tica de la IA<\/div>\n<\/div>\n\n\u00bfQu\u00e9 es la computaci\u00f3n cu\u00e1ntica?<\/strong> La computaci\u00f3n cu\u00e1ntica usa la superposici\u00f3n y el entrelazamiento de qubits para atacar ciertos problemas de optimizaci\u00f3n, simulaci\u00f3n y criptograf\u00eda de forma distinta a los bits cl\u00e1sicos. En la pr\u00e1ctica cuenta m\u00e1s el rendimiento l\u00f3gico corregido que el n\u00famero bruto de qubits f\u00edsicos. Para la TI empresarial la palanca sigue siendo h\u00edbrida: cargas seleccionadas junto a HPC y GPU, no un sustituto global de la infraestructura de IA.<\/p>\n<\/div>\n
Muchas posibilidades, pero tambi\u00e9n nuevos riesgos<\/h2>\n
El annealing cu\u00e1ntico de D-Wave puesto en marcha en J\u00fclich en 2022 supera ya los 5.000 qubits. Estos bits cu\u00e1nticos se comportan de forma distinta a los bits \u00abnormales\u00bb, que como unidad m\u00ednima de c\u00e1lculo solo pueden estar encendidos o apagados, 1 o 0. Los qubits pueden, gracias a la superposici\u00f3n y el entrelazamiento, ocupar muchos estados intermedios entre 0 y 1, lo que puede elevar la velocidad de procesamiento a un nuevo nivel en los problemas adecuados – si se controlan las tasas de error.<\/p>\n
Los qubits l\u00f3gicos, que agrupan varios qubits f\u00edsicos, deben reducir con fuerza la fragilidad. Pero en manos equivocadas tambi\u00e9n podr\u00edan ayudar a romper el cifrado convencional. Seg\u00fan el informe de estado del BSI de finales de 2023, atacar un sistema RSA de 2048 bits requerir\u00eda unos 4.098 qubits l\u00f3gicos; la estimaci\u00f3n asociada de qubits f\u00edsicos era entonces de unos 20.000 y en estudios m\u00e1s recientes depende mucho del modelo – desde menos de 100.000 hasta el rango de millones. Para los CIOs el mensaje principal: la migraci\u00f3n postcu\u00e1ntica corre en paralelo a la historia del hardware, no solo \u00abcuando llegue el salto cu\u00e1ntico\u00bb.<\/p>\n
Nuevo campo de aplicaci\u00f3n: la IA<\/h2>\n
Con m\u00e1s madurez, los ordenadores cu\u00e1nticos podr\u00edan abrir nuevas opciones en inteligencia artificial – y, en cargas muy definidas, ayudar a frear su hambre de energ\u00eda. Integrar grandes modelos de lenguaje en producci\u00f3n ya consume presupuestos visibles de electricidad y capex por el n\u00famero de aceleradores GPU necesarios; los informes de capacidad Nvidia escasa y costes de inferencia al alza son un tema permanente en la TI empresarial desde 2023.<\/p>\n
En un white paper de abril de 2024 sobre high performance computing (HPC), la consultora IDC esperaba que la computaci\u00f3n cu\u00e1ntica ganara terreno en entornos HPC e h\u00edbridos cl\u00e1sicos. VINCI Energies y sus filiales Axians y Actemium tambi\u00e9n se posicionaron en un proyecto conjunto con D-Wave y QuantumBasel<\/a> en uptownBasel, ayudando a construir el primer hub cu\u00e1ntico de uso comercial de Suiza. El objetivo inclu\u00eda maximizar rendimiento y usabilidad con el menor consumo de energ\u00eda y material posible.<\/p>\n
La IA dispara el consumo energ\u00e9tico de los centros de datos<\/h2>\n
La tesis citada con frecuencia de que los centros de datos ya representan entre el cuatro y el cinco por ciento del consumo energ\u00e9tico mundial y podr\u00edan alcanzar el 30 por ciento con la IA no se sostiene. La Agencia Internacional de la Energ\u00eda (AIE) estima el consumo el\u00e9ctrico de los centros de datos en 2024 en unos 415 teravatios-hora – alrededor del 1,5 por ciento de la demanda el\u00e9ctrica mundial. En el caso base del an\u00e1lisis AIE \u00abEnergy and AI\u00bb, esa cifra se duplica hasta unos 945 TWh en 2030, poco menos del 3 por ciento de la electricidad mundial. La presi\u00f3n absoluta en redes y emplazamientos con alta densidad de IA sigue siendo real: los servidores acelerados crecen mucho m\u00e1s r\u00e1pido que los servidores cl\u00e1sicos, seg\u00fan la AIE.<\/p>\n
Para entrenar grandes modelos, cientos de aceleradores GPU operan con carga continua alta en el rango alto de cientos de vatios por tarjeta – las 24 horas, a menudo durante semanas. Los ordenadores cu\u00e1nticos tambi\u00e9n necesitan energ\u00eda, sobre todo para enfriar helio cerca del cero absoluto (0 kelvin o -273 \u00b0C). En operaci\u00f3n, muchos sistemas superconductores se sit\u00faan aun as\u00ed en la decena baja de kilovatios y por tanto muy por debajo de los superordenadores cl\u00e1sicos. Seg\u00fan informes del sector, el superordenador chino Tianhe-2, a\u00fan entre los m\u00e1s potentes en 2019, requer\u00eda pr\u00e1cticamente la potencia de un peque\u00f1o bloque de central. Los costes energ\u00e9ticos anuales de esas m\u00e1quinas se cuentan en millones de euros. Un ordenador cu\u00e1ntico con unos 25 kW de carga continua se sit\u00faa – seg\u00fan el precio de la electricidad – en un orden de magnitud muy distinto, a menudo en el rango bajo de cinco d\u00edgitos en euros al a\u00f1o. Importante: es una comparaci\u00f3n de operaci\u00f3n, no una prueba de que el hardware cu\u00e1ntico pueda sustituir hoy el entrenamiento de IA.<\/p>\n
Diamantes en lugar de helio podr\u00edan ser el rescate<\/h2>\n
Los ahorros energ\u00e9ticos reales en producci\u00f3n siguen siendo limitados. Como dijo el Dr. Mark Mattingley-Scott, entonces IBM Quantum Ambassador Leader EMEA & AP en IBM Alemania, a Digitale Welt<\/a>, los sistemas refrigerados con helio tambi\u00e9n consumen mucha electricidad – los ordenadores cu\u00e1nticos basados en diamante, menos. Fabricados de forma sint\u00e9tica, podr\u00edan ser una alternativa m\u00e1s barata a la compleja refrigeraci\u00f3n con helio y necesitar menos infraestructura. Un acelerador cu\u00e1ntico de diamante en un veh\u00edculo aut\u00f3nomo consumir\u00eda entonces solo unos cientos de vatios, \u00aby eso son solo valores de prototipo\u00bb, seg\u00fan Mattingley-Scott. El experto de IBM considera imprescindible el green quantum computing y aboga por un est\u00e1ndar sectorial.<\/p>\n
En cualquier caso, la computaci\u00f3n cu\u00e1ntica ofrece potencial – sobre todo como pieza h\u00edbrida, no como sustituto global de electricidad para la IA. Fraunhofer FOKUS en Berl\u00edn trabaj\u00f3 con socios en el proyecto PlanQK en IA con soporte cu\u00e1ntico; un escenario cl\u00e1sico sigue siendo la detecci\u00f3n de fraude en banca, donde se unen clasificaci\u00f3n y predicci\u00f3n. Christopher Savoie, CEO de Zapata AI, se\u00f1al\u00f3 en Computerwoche<\/a> el desarrollo de nuevos f\u00e1rmacos contra el c\u00e1ncer en la Universidad de Toronto, imposible sin un modelo cu\u00e1ntico. Al mismo tiempo, el hambre de energ\u00eda de la infraestructura cl\u00e1sica de IA sigue siendo el problema operativo que los CIOs deben gobernar hoy: capacidad, PUE, coste de inferencia y electricidad del emplazamiento. La computaci\u00f3n cu\u00e1ntica es una palanca estrat\u00e9gica de investigaci\u00f3n y de cartera – la factura del centro de datos en 2026 la siguen dominando las GPU y la refrigeraci\u00f3n.<\/p>\n
\n30-60-90: Quantum y energ\u00eda<\/div>\n\n\n30 d\u00edas<\/div>\nIniciar el inventario PQC de activos criptogr\u00e1ficos cr\u00edticos. Fijar baseline de consumo del centro de datos y costes de inferencia. Mapear accesos cu\u00e1nticos alquilables v\u00eda cloud y proveedores.<\/div>\n<\/div>\n\n60 d\u00edas<\/div>\nActivar el monitoreo de KPI energ\u00e9ticos del centro de datos. Esbozar el plan de migraci\u00f3n PQC para sistemas de alto riesgo. Preseleccionar casos de uso HPC h\u00edbridos con ROI claro.<\/div>\n<\/div>\n\n90 d\u00edas<\/div>\nLanzar un primer piloto cu\u00e1ntico v\u00eda cloud o QaaS. Revisi\u00f3n trimestral de la hoja de ruta h\u00edbrida. Alinear una ruta piloto PQC con seguridad.<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\nPreguntas frecuentes<\/h2>\n
\n\u00bfQu\u00e9 es un qubit?<\/strong><\/summary>\n
Un qubit (quantum bit) es la unidad de informaci\u00f3n m\u00e1s peque\u00f1a de un ordenador cu\u00e1ntico. A diferencia de un bit cl\u00e1sico, que solo almacena 0 o 1, un qubit puede portar varias combinaciones de estado a la vez mediante superposici\u00f3n y entrelazamiento. Esa propiedad permite un paralelismo masivo en algoritmos adecuados – y tambi\u00e9n hace a los qubits extremadamente propensos a errores y a la refrigeraci\u00f3n intensiva.<\/p>\n<\/details>\n
\n\u00bfPuede la computaci\u00f3n cu\u00e1ntica reducir de verdad el hambre de energ\u00eda de la IA?<\/strong><\/summary>\n
Solo para clases de problemas muy definidas y solo cuando los sistemas con correcci\u00f3n de errores escalen en producci\u00f3n. Las cargas de IA actuales corren en cl\u00fasteres GPU; el hardware cu\u00e1ntico no sustituye de forma global ese entrenamiento e inferencia. La ventaja energ\u00e9tica aparece sobre todo frente a superordenadores en tareas de optimizaci\u00f3n y simulaci\u00f3n seleccionadas, no en el uso cotidiano de chatbots.<\/p>\n<\/details>\n
\n\u00bfPor qu\u00e9 muchos ordenadores cu\u00e1nticos necesitan refrigeraci\u00f3n con helio?<\/strong><\/summary>\n
Los qubits superconductores operan cerca del cero absoluto. La criogenia (helio, refrigerador de diluci\u00f3n) domina el consumo – a menudo entre unos 10 y 25 kW por sistema. Modalidades alternativas como trampas de iones, \u00e1tomos neutros o enfoques basados en diamante buscan reducir o evitar esa carga de refrigeraci\u00f3n.<\/p>\n<\/details>\n
\n\u00bfQu\u00e9 significan en la pr\u00e1ctica los ordenadores cu\u00e1nticos basados en diamante?<\/strong><\/summary>\n
Usan defectos en diamantes sint\u00e9ticos (por ejemplo centros de vacante de nitr\u00f3geno) como qubits y est\u00e1n dise\u00f1ados para necesitar mucha menos criogenia. Representantes de IBM ven en ello una v\u00eda hacia aceleradores m\u00e1s compactos y de menor consumo. En 2026 sigue siendo sobre todo estadio de prototipo e investigaci\u00f3n – no un sustituto listo de las granjas GPU.<\/p>\n<\/details>\n
\n\u00bfQu\u00e9 deben priorizar los CIOs en paralelo a la historia cu\u00e1ntica?<\/strong><\/summary>\n
Tres pistas: (1) hacer transparentes los costes del centro de datos y de la inferencia, (2) elegir casos de uso HPC h\u00edbridos con ROI claro, (3) inventariar y migrar la criptograf\u00eda postcu\u00e1ntica. Esperar solo al salto cu\u00e1ntico no gobierna ni la electricidad ni el riesgo cripto.<\/p>\n<\/details>\n
- Palanca:<\/strong> Las m\u00e1quinas cu\u00e1nticas suelen consumir solo decenas de kilovatios en operaci\u00f3n (incluida la refrigeraci\u00f3n), pero resuelven solo clases de problemas estrechas. Los enfoques basados en diamante buscan evitar la costosa refrigeraci\u00f3n con helio.<\/li>\n
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