Duela egun batzuk inauguratu dute Donostian, Euskal Herriko Unibertsitateko (EHU) Gipuzkoako Campusean, Europako ordenagailu kuantiko aurreratuena, Basque Quantumen ekimenaren esparruan (BasQ). EHU, beste eragile akademiko, ikertzaile eta industrial batzuekin batera, BasQ-ren testuinguruan kokatzen den eragile estrategikoetako bat da. Hainbat urtez kuantikako zentro propioa izan du, EHU Quantum Center, eta haren bidez hainbat ekimen burutzen ditu ikerketako, prestakuntzako eta teknologia kuantikoen ezagutza transferitzeko esparruan. Zentroa bera eta EHUk 'lasterketa kuantiko' horretan duen papera hobeto ezagutzeko, EHU Quantum Centerreko zuzendariarekin hitz egin dugu, Aitor Bergararekin.

Donostian Europako ordenagailu kuantikorik aurreratuena inauguratu da, aurten hiru ikertzaileri Fisikako Nobela eman diete mekanika kuantikoaren tunelizazioa aurkitzeagatik... Zalantzarik gabe, mekanika kuantikoa presente dago gaur egun.

Hain zuzen, teoria kuantikoa ez da berria: ehun urte baino gehiago ditu. XX. mendeko mugarri zientifiko handietako bat izan zen eta lehenengo iraultza kuantikoa sortu zuen; hortik hainbat teknologia sortu ziren, hala nola erdieroaleak, laserrak edo erresonantzia magnetikoa.

Orain gure gaitasun teknologikoa aldatu da. Aurten, 2025eko Fisikako Nobela hiru ikertzaileri eman diete, haien lanak erdieroaleetan oinarritutako qubitak garatzeko aukera eman baitu, eta teknologia horrek ordenagailu kuantiko aurreratuenak ditu oinarri —esaterako, Donostian inauguratu berri dena—.

Gaur egun gai gara atomoak eta partikula indibidualak maneiatu eta kontrolatzeko, duela hamarkada batzuk pentsaezina zen arren. Zuzeneko kontrol horrek aukera ematen digu ezaugarri kuantikoetara sartzeko eta horiek modu praktikoan aprobetxatzeko. Eta bereziki jauzi horrek —kuantika ulertzetik ingeniaritzan erabiltzera— markatzen du orain bizitzen ari garen bigarren iraultza kuantiko delakoaren hasiera. Testuinguru horretan, Donostian IBM ordenagailua inauguratzeak ezin hobe irudikatzen du urrats historiko hori.

Zer da fisika kuantikoa eta zergatik da garrantzitsua gaur egungo munduan?

Materiak eta energiak maila mikroskopikoan nola jokatzen duten aztertzen du fisika kuantikoak, eta harrigarriena zera da, jokabidea ohiko materian ikusten dugunaren oso bestelakoa dela.

Davisson eta Germerren esperimentua, XX. mende hasieran, funtsezko unea izan zen: erakutsi zuen partikula materialek ere —esaterako, elektroiek— uhin-ezaugarriak dituztela. Horrek guztiz aldatu zuen errealitateaz genuen irudia. Gure burmuina ohituta dago mundua eguneroko esperientziak, objektuak, ibilbideak, kausak eta eragin ikusgarriak oinarri hartuta interpretatzen, baina eskala atomikoko materiak ez ditu arau horiek betetzen. Fisika kuantikoa intuizioaren aurkakoa da eta horregatik da zaila ohiko hizkerarekin azaltzea.

Zorionez, badugu hizkuntza unibertsal bat, matematikaren hizkuntza, eta mundu ikusezinak nola jokatzen duen zehaztasun handiz deskribatzeko, ikasteko eta aurreikusteko aukera ematen digu. Aurreikusteko gaitasun horrek egin du posible azken mendeko iraultza teknologiko guztia.

Badirudi teoria kuantikoak hobeto azaltzen duela inguratzen gaituen mundua eredu guztiz klasikoak baino... Mundua kuantikoa da.

Hala da. Existitzen den guztiak, bai argiak, bai materiak, lege kuantikoak betetzen ditu. Baina gure egunerokotasunean eragin horiek ezkutuan egoten dira, orekatu edo desegin egiten direlako. Baina bakartzea edo kontrolatzea lortzen dugunean, aparteko gertakariak sortzen dira. Zehaztasunez maneiatzeko gaitasunari esker, teknologia berriak gara ditzakegu: egoeren gainezarpena erabiltzen duten ordenagailuak, molekula bakar bat antzematen duten sentsoreak, edo hackeatu ezin diren komunikazio-sistemak. Laburtuz, mundua kuantikoa da; orain aprobetxatzen ikasten ari gara.

Nola eragiten dio kuantikak gure eguneroko bizitzari edo nola eragingo dio etorkizunean?

Egiaz, XX. mendeko iraultza teknologikoen zati handi batek mekanika kuantikoan du jatorria. Gertakari kuantikoak ulertu gabe ez lirateke existituko erdieroaleak, eta, beraz, ordenagailuak, sakelakoak edo eguzki-panelak ere ez. Horrez gain, ez genituzke izango erresonantzia magnetikoak, erloju atomikoak eta laserrak, gaur egun medikuntzan, industrian edo komunikabideetan erabiltzen ditugunak.

«Mundua kuantikoa da. Orain aprobetxatzen ikasten ari gara»

Teoria berri bat aurkezten denean, haren aplikazioak imajinatzea ezinezkoa izaten da, eta horixe da interesgarriena. Adibide on bat laserra da: haren funtzionamendua erakutsi zenean, zientzialari askok erabilera praktikorik gabeko bitxikeriatzat hartu zuten. Ezin zuen inork aurreikusi hainbat hamarkada geroago munduko komunikazioek laserrak gidatutako zuntz optikoen bitartez bidaiatuko zutenik, edo teknologia hori bera erabiliko zenik miopia zehaztasun milimetrikoz operatzeko.

Bigarren iraultza kuantikoarekin antzeko zerbait ari da gertatzen: oraindik ez dugu bere indar guztia imajinatzen, baina badakigu gure eguneroko bizitzako alor asko eraldatuko dituela: medikuntza, segurtasuna, konputazioa, baita energia ere.

Zer espero dezakegu teknologia honen aplikazioez?

Etorkizuna ezin da aurreikusi. Norbaitek zioenez, etorkizuna ez da gertatuko dena, egingo duguna baizik. Eta hori bereziki egiazkoa da zientziaren eta teknologiaren esparruan.

Norabide batzuk seinalatu behar baditugu, teknologia kuantikoek eragin handia izango duten alor batzuk eman ditzakegu aditzera. Lehenik eta behin, konputazio kuantikoak oraingo ordenagailuentzako ezinezkoak diren problemak ebazteko aukera ematea espero da, esaterako, material edo medikamentu berriak diseinatzea. Bigarrenik, komunikazio kuantikoak kuantikaren legeen bidez bermatuko du informazioaren segurtasuna. Eta, azkenik, sentsorika kuantikoak aukera emango digu aurrekaririk gabeko zehaztasunez neurtzeko bai neurona baten eremu magnetikoa, bai egitura molekular konplexuak. Aurrerapen horiek oraindik lehen urratsak egiten ari dira, baina indarra daukate sektore osoak eraldatzeko eta gaur imajinatu ere ezin ditugun aukerak irekitzeko.

Zer arrisku daude teknologia horri lotuta? Haren garapen etikoa eta arduratsua bermatu daiteke?

Potentzia handiko edozein teknologiaren moduan, kuantikak erronkak dakartza. Bat segurtasuna da: ordenagailu kuantikoak guztiz funtzionalak izatean, baliteke oraingo zifratze-sistema batzuk haustea. Beste erronka bat sarbideko desparekotasuna da: herrialde eta eskualde guztiek ez dute inbertsio-maila berbera. Garapen ireki, arduratsu eta jasangarri baten aldeko apustua egin behar da, unibertsitateen, instituzioen eta enpresen arteko lankidetzarekin. Aurrerapen kuantikoak gizarte osoari mesede egitea nahi dugu, ez eragile teknologiko gutxi batzuei bakarrik.

EHUk duela hainbat urtetatik kuantikako gune propioa du: EHU Quantum Center. Zein da zentroaren misio nagusia?

Gure misioa teknologia kuantikoetan ezagutzaren ikerketa, prestakuntza eta transferentzia bultzatzea da. EHU Quantum Center 2022an sortu zen kuantikan —oinarrizkoan nahiz aplikatuan— lan egiten zuten unibertsitateko taldeak batzeko, hala fisikan, nola ingeniaritzan, kimikan edo matematiketan, eta haien artean sinergiak sortzeko. Etorkizuneko espezialistak prestatu nahi ditugu, puntako proiektuak bultzatu eta industriarekin lotura erraztu. Azken finean, Euskadi zientziako eta teknologia kuantikoko nazioarteko erreferente gisa finkatu.

Zer paper du zentroak bertako eta nazioarteko ekosistema zientifikoan?

Nodo estrategiko bat gara Euskadiko eta nazioarteko ekosistemaren barruan. Euskadin modu aktiboan aritzen gara lankidetzan zentro teknologikoekin —Tecnalia—, ikerketa-institutuekin —DIPC, CFM eta BCAM— eta beste unibertsitate batzuekin.

«Bigarren iraultza kuantikoak gure eguneroko bizitzako alor asko eraldatuko ditu»

Nazioartean QuantERA, OpenSuperQPlus eta antzeko Europako sareetan hartzen dugu parte eta European Quantum Flagshipen laguntzen dugu. Ikerketaren funtsezko osagaia da lankidetza. Gure papera zientzia, prestakuntza eta industriarekin konektatzea da: oinarrizko ikerketa, talentu kuantikoaren prestakuntza eta teknologiaren ezarpena ere aintzat hartuta.

Gaur egun zer ikerketa eta proiektu mota garatzen duzue?

Alor hauetan garatzen ditugu proiektuak: konputazio kuantikoa, sentsorika, komunikazio seguruak, material kuantikoak, kosmologia eta partikulen fisika. Esaterako, diamanteetako NV akatsetan oinarritutako sentsoreak sortzen ari gara, eta ezarpenak izango dituzte biologian, medikuntzan edo metrologian; algoritmoak garatzen ditugu materialen simulazio kuantikorako; Europako komunikazio seguruko proiektuetan eta diamantezko txip kuantikoak garatzen hartzen dugu parte; eta ikerketak garatzen ditugu kosmologian eta partikulen fisikan. Gainera Zientzia eta Teknologia Kuantikoak Masterra eta prestakuntza aurreratuko programak bultzatzen ditugu ikasle eta enpresentzat.

María Goyri eraikinean, Bizkaiko Campusean, teknologia kuantikoei eskainitako gune berritzaile bat jarri nahi duzue abian, beste proiektu batzuen artean.

Hala da. Bizkaia Quantum Hub (BIQAIN) proiektuaren barruko funtsezko gunea izango da, Bizkaiko Foru Aldundiaren laguntza izango du eta Tecnaliaren lankidetza. Hor instalatuko dugu diamantearen NV zentroetan oinarritutako sentsorika kuantiko aplikatuko laborategia, unibertsitate-enpresa gela bat, alfabetizazio kuantikoko laborategi bat, baita komunikazio kuantikoen laborategi bat ere. EHU Quantum Centerren erdigune esperimentala izango da: ikerketa, prestakuntza eta transferentzia integratzen diren leku bat. Gainera, industriarekin eta gizartearekin lotura erraztuko du, eta zientzia kuantikoa publiko berriei hedatzeko balioko du.

Zer dakarkio EHUri 'lasterketa kuantiko' horretan egoteak?

Indar zientifiko, ekonomiko eta sozial handiko eraldaketa global batean parte hartzea esan nahi du. Lasterketa kuantikoan egoteak XXI. mendeko berrikuntzaren abangoardian egotea esan nahi du, bere garaian iraultza digitala izan zenaren moduan. EHUrentzat, aukera ematen du talentua erakartzeko, mugako ezagutza sortzeko eta zubi bat sortzeko oinarrizko zientziaren eta industriako ezarpenaren artean. Eta, Euskadirentzat, datozen urteetan etorkizun teknologikoa markatuko duen esparru estrategiko batean erreferentziazko Europako polo gisa posizionatzeko aukera ordezkatzen du.