Hace unos días se ha inaugurado en Donostia, en el Campus de Gipuzkoa de la Universidad del País Vasco (EHU), el ordenador cuántico más avanzado de Europa, en el marco de la iniciativa Basque Quantum (BasQ). La EHU, junto con otros agentes académicos, investigadores e industriales, es uno de los agentes estratégicos que se sitúan en el contexto del BasQ. Cuenta desde hace varios años con un centro propio de cuántica, el EHU Quantum Center, que lleva a cabo numerosas iniciativas en el ámbito de la investigación, la formación y la transferencia de conocimiento en tecnologías cuánticas. Para conocer mejor este centro y el papel de la EHU en esta ‘carrera cuántica’, hemos hablado con el director del EHU Quantum Center, Aitor Bergara.

Se inaugura en Donostia el ordenador cuántico más avanzado de Europa, se ha concedido el Nobel de Física de este año a tres investigadores por el descubrimiento de la tunelización mecánica cuántica… No cabe duda que la mecánica cuántica está de actualidad.

Efectivamente, la teoría cuántica no es nueva: tiene más de cien años. Fue uno de los grandes hitos científicos del siglo XX y dio origen a la primera revolución cuántica, de la que surgieron tecnologías como los semiconductores, los láseres o la resonancia magnética.

Lo que ha cambiado ahora es nuestra capacidad tecnológica. Este año, el Nobel de Física 2025 se ha concedido a tres investigadores cuyo trabajo ha permitido desarrollar qubits basados en superconductores, la tecnología que sustenta los ordenadores cuánticos más avanzados, como el que se acaba de inaugurar en Donostia.

Hoy somos capaces de manipular y controlar átomos y partículas individuales, algo que hace solo unas décadas era impensable. Ese control directo nos permite acceder y aprovechar sus propiedades cuánticas de forma práctica. Y es precisamente ese salto —de entender la cuántica a poder ingenierizarla— lo que marca el inicio de lo que llamamos la segunda revolución cuántica, la que estamos viviendo ahora. En este contexto, la inauguración del ordenador cuántico de IBM en Donostia simboliza perfectamente ese paso histórico.

¿Qué es la física cuántica y por qué es importante en el mundo actual?

La física cuántica estudia cómo se comporta la materia y la energía a nivel microscópico, y lo sorprendente es que ese comportamiento es muy distinto al que observamos en la materia ordinaria.

El experimento de Davisson y Germer, a principios del siglo XX, fue un momento clave: demostró que las partículas materiales, como los electrones, también tienen propiedades ondulatorias. Aquello conmocionó por completo nuestra concepción de la realidad. Nuestro cerebro está acostumbrado a interpretar el mundo a partir de experiencias cotidianas objetos, trayectorias, causas y efectos visibles, pero la materia a escala atómica no obedece esas reglas. Por eso la física cuántica resulta tan contraintuitiva y difícil de expresar con el lenguaje común.

«El mundo es cuántico. Lo que estamos haciendo ahora es aprender a aprovecharlo»

Afortunadamente, disponemos de un lenguaje universal, el lenguaje matemático, que nos permite describir, comprender y predecir con enorme precisión cómo se comporta ese mundo invisible. Esa capacidad predictiva es la que ha hecho posible toda la revolución tecnológica del último siglo.

Parece que la teoría cuántica explica mejor el mundo que nos rodea que los modelos puramente clásicos... El mundo es cuántico.

Así es. Todo lo que existe, desde la luz hasta la materia, obedece las leyes cuánticas. Lo que ocurre es que, en nuestro día a día, esos efectos suelen quedar ocultos porque se compensan o se diluyen. Pero cuando conseguimos aislarlos y controlarlos, emergen fenómenos extraordinarios. La capacidad de manipularlos con precisión es lo que nos está permitiendo desarrollar nuevas tecnologías: ordenadores que usan superposición de estados, sensores que detectan una sola molécula, o sistemas de comunicación imposibles de hackear. En resumen, el mundo es cuántico; lo que estamos haciendo ahora es aprender a aprovecharlo.

¿Cómo afecta la cuántica a nuestra vida diaria o lo hará en el futuro?

En realidad, gran parte de las revoluciones tecnológicas del siglo XX tienen su origen en la mecánica cuántica. Sin la comprensión de los fenómenos cuánticos no existirían los semiconductores, y por tanto tampoco los ordenadores, los móviles o los paneles solares. Tampoco tendríamos resonancia magnética, relojes atómicos o láseres, que hoy usamos en medicina, industria o comunicaciones.

Lo interesante es que las aplicaciones de una nueva teoría suelen ser imposibles de imaginar en el momento de su descubrimiento. Un buen ejemplo es el del láser: cuando se demostró su funcionamiento, muchos científicos lo consideraron una curiosidad sin utilidad práctica. Nadie podía prever que décadas después todas las comunicaciones globales viajarían por fibras ópticas guiadas por láser, o que esa misma tecnología se utilizaría para operar la miopía con una precisión milimétrica.

Con la segunda revolución cuántica está ocurriendo algo parecido: todavía no imaginamos todo su potencial, pero sabemos que transformará muchas áreas de nuestra vida cotidiana, desde la medicina y la seguridad hasta la computación y la energía.

¿Qué podemos esperar de las aplicaciones de esa tecnología?

El futuro no es algo que se pueda predecir. Como decía alguien, el futuro no es lo que va a pasar, sino lo que vamos a hacer. Y eso es especialmente cierto en el ámbito de la ciencia y la tecnología.

Si tuviéramos que señalar algunas direcciones, podemos apuntar a varias áreas donde las tecnologías cuánticas tendrán un impacto enorme. En primer lugar, la computación cuántica, que se espera que permitirá resolver problemas imposibles para los ordenadores actuales, como el diseño de nuevos materiales o fármacos. En segundo lugar, la comunicación cuántica, que garantizará la seguridad de la información mediante las propias leyes de la cuántica. Y, finalmente, la sensórica cuántica, que nos permitirá medir con una precisión sin precedentes, desde el campo magnético de una neurona hasta estructuras moleculares complejas. Son avances que todavía están dando sus primeros pasos, pero que tienen el potencial de transformar sectores enteros y de abrir posibilidades que hoy ni siquiera podemos imaginar.

¿Cuáles son los riesgos asociados a esta tecnología? ¿Se puede garantizar un desarrollo ético y responsable de la misma?

Como toda tecnología potente, la cuántica plantea desafíos. Uno es la seguridad: cuando los ordenadores cuánticos sean plenamente funcionales, podrían romper ciertos sistemas de cifrado actuales. Otro reto es la desigualdad de acceso: no todos los países o regiones disponen del mismo nivel de inversión. Hay que apostar por un desarrollo abierto, responsable y sostenible, con colaboración entre universidades, instituciones y empresas. Queremos que el avance cuántico beneficie a la sociedad en su conjunto, no solo a unos pocos actores tecnológicos.

La EHU cuenta desde hace varios años con un centro propio de cuántica, el EHU Quantum Center. ¿Cuál es la misión principal del centro?

Nuestra misión es impulsar la investigación, la formación y la transferencia de conocimiento en tecnologías cuánticas. El EHU Quantum Center nació en 2022 para unificar los grupos de la universidad que trabajaban en cuántica, desde la fundamental a la aplicada, tanto en física, como en ingeniería, química o en matemáticas, y crear sinergias entre ellos. Queremos formar a los futuros especialistas, impulsar proyectos punteros y facilitar la conexión con la industria. En definitiva, consolidar al País Vasco como un referente internacional en ciencia y tecnología cuántica.

¿Qué papel juega el centro dentro del ecosistema científico tanto local como internacional?

Somos un nodo estratégico dentro del ecosistema vasco e internacional. En Euskadi colaboramos activamente con centros tecnológicos como Tecnalia, como institutos de investigación como el DIPC, CFM y BCAM, y también con las otras universidades.

«La segunda revolución cuántica transformará muchas áreas de nuestra vida cotidiana»

A nivel internacional participamos en redes europeas como QuantERA, OpenSuperQPlus, y contribuimos al European Quantum Flagship. La colaboración es el ingrediente fundamental de la investigación. Nuestro papel es conectar ciencia, formación e industria: desde la investigación básica hasta la aplicación tecnológica, pasando por la formación de talento cuántico.

¿Qué tipo de investigaciones y proyectos desarrollan actualmente?

Desarrollamos proyectos en computación cuántica, sensórica, comunicaciones seguras, materiales cuánticos, cosmología y física de partículas. Por ejemplo, estamos creando sensores basados en defectos NV en diamante, con aplicaciones en biología, medicina o metrología; desarrollamos algoritmos para simulación cuántica de materiales; participamos en proyectos europeos de comunicación segura y en el desarrollo de chips cuánticos de diamante; y llevamos a cabo investigaciones en cosmología y física de partículas. Además, impulsamos el Máster en Ciencia y Tecnología Cuántica y programas de formación avanzada para estudiantes y empresas.

En el edificio María Goyri, en el Campus de Bizkaia, tienen previsto poner en marcha un innovador espacio dedicado a las tecnologías cuánticas, entre otros proyectos.

Así es. Será un espacio clave dentro del Bizkaia Quantum Hub (BIQAIN), con el apoyo de la Diputación Foral de Bizkaia y en colaboración con Tecnalia. Allí instalaremos el laboratorio de sensórica cuántica aplicada basada en centros NV en diamante, un aula universidad-empresa, un laboratorio de alfabetización cuántica, y un laboratorio de comunicaciones cuánticas. Será el corazón experimental del EHU Quantum Center: un lugar donde se integran investigación, formación y transferencia. Además, facilitará la conexión con la industria y la sociedad, y servirá para divulgar la ciencia cuántica a nuevos públicos.

¿Qué supone para la EHU estar en esta 'carrera cuántica'?

Supone participar en una transformación global con un enorme potencial científico, económico y social. Estar en la carrera cuántica significa estar en la vanguardia de la innovación del siglo XXI, igual que lo fue la revolución digital en su momento. Para la EHU, es una oportunidad de atraer talento, generar conocimiento de frontera y crear un puente entre la ciencia básica y su aplicación industrial. Y, para el País Vasco, representa la posibilidad de posicionarse como un polo europeo de referencia en un área estratégica que marcará el futuro tecnológico de las próximas décadas.