La máquina que podría cambiar el mundo será alojada en una sala que parece una combinación entre un centro de datos y una fábrica de helados. Dentro habrá aproximadamente 100 gabinetes de acero inoxidable, cada uno de unos dos metros de altura, conectados a un suministro de helio líquido que los mantiene a solo unos pocos grados por encima del cero absoluto. Dentro de esos gabinetes habrá cientos de chips, y en ellos, miles de partículas de luz volando a través de un laberinto de interruptores ópticos y divisores de haz. Cada fotón debe ser contabilizado, porque medir con precisión dónde termina ayudará a responder preguntas que las computadoras actuales podrían tardar millones de años en resolver, según Technology Review.

Esta computadora, tal como se describe, aún no existe. Es la creación de PsiQuantum, fundada en 2016 por cuatro físicos de universidades británicas: Terry Rudolph, Mark Thompson, Pete Shadbolt y Jeremy O'Brien. En un campo abarrotado de competidores bien financiados con visiones igualmente fantásticas, la empresa aspira a ser la primera en cumplir su promesa.

Desde que el físico Richard Feynman las imaginó por primera vez en 1981, las computadoras cuánticas han prometido acelerar todo, desde la investigación médica hasta la inteligencia artificial, aprovechando las cualidades de las partículas cuánticas. A diferencia de los bits normales de las computadoras, que pueden ser 1 o 0, los bits cuánticos pueden existir en múltiples estados simultáneamente. Combinar suficientes bits cuánticos podría producir una computadora capaz de realizar tareas muy allá del alcance de las máquinas convencionales actuales. Sin embargo, incluso los mejores prototipos cuánticos de hoy son demasiado pequeños y propensos a errores para hacer algo útil.

Las promesas de PsiQuantum sobre lo que sus computadoras finalmente podrán hacer son particularmente audaces. Considérese las esperanzas de la empresa para predecir los efectos de las enzimas citocromo P450, que a menudo descomponen medicamentos en el cuerpo. Si las empresas farmacéuticas supieran con más precisión cómo funcionarían en una molécula particular, podrían diseñar medicamentos más efectivos más rápidamente. Estimar esto para un medicamento específico puede tomar más de 10 años con los métodos actuales, según Philipp Ernst, vicepresidente de aplicaciones cuánticas de PsiQuantum, pero "nuestro objetivo es reducirlo a cuatro minutos".

En un campo lleno de tales afirmaciones, PsiQuantum ha atraído inversión y escrutinio inusual por dos razones: es una de las pocas empresas que apunta directamente a construir una máquina grande y útil, y ya está trabajando con un importante fabricante de chips para construir sus sistemas utilizando fábricas de semiconductores existentes. Su visión ha atraído impulso: el año pasado, PsiQuantum recaudó mil millones de dólares en financiamiento e inició la construcción en Chicago en un sitio que está desarrollando en asociación con gobiernos locales. También tiene un segundo sitio en desarrollo en Australia, que promete será operacional —es decir, lista para hardware— en 2027. Y es una de solo dos empresas, junto con Microsoft, que alcanzó la tercera etapa de un programa intensivo de evaluación gubernamental para determinar qué empresas cuánticas podrían tener éxito.

Evaluar si PsiQuantum hará lo que dice es más difícil que, por ejemplo, juzgar a un fabricante de medicamentos por sus resultados de ensayos clínicos: los avances en computación cuántica son incrementales, opacos y difíciles de verificar desde el exterior. Pero la empresa ahora se acerca a su momento de prueba, cuando años de trabajo a puerta cerrada y cientos de millones en inversión culminarán en una computadora cuántica útil o quedarán cortos. Podríamos comenzar a saber cuál es el resultado tan pronto como el próximo año.

**Una máquina de nuevo tipo**

Terry Rudolph, uno de los cuatro fundadores de PsiQuantum, es tranquilo y tiene cabello largo. Nació en Malaui y solo después de obtener su primer título en física se enteró de que es nieto del famoso físico Erwin Schrödinger. Posteriormente autopublicó un libro de 150 páginas para explicar la computación cuántica a adolescentes.

Alrededor de 2014, Rudolph y sus cofundadores se convencieron cada vez más de que los avances cuánticos que encontraban posibles en teoría también podrían ser posibles en una máquina real. Eventualmente dejaron sus posiciones académicas y dividieron las tareas: Rudolph trabajó en teoría, Thompson en ingeniería, Shadbolt en escalar la tecnología, y O'Brien en articular la visión y encontrar inversores. O'Brien se desempeñó como director ejecutivo hasta febrero; ha sido reemplazado por Victor Peng, un veterano de la industria de semiconductores.

Para entender por qué la computadora cuántica que la empresa está construyendo sería importante, considérese cuán imprecisa sigue siendo gran parte de la ciencia moderna. No podemos predecir de manera confiable, por ejemplo, qué batería de iones de litio se incendiará o qué tan rápido se corroerá un componente crítico de una aeronave.

Esto no es solo porque estos sistemas sean complejos, aunque lo son. Es que, en su núcleo, están gobernados por la mecánica cuántica. Las partículas subatómicas no tienen propiedades bien definidas —esta ubicación y esa velocidad— sino que ocupan estados cuánticos distribuidos en muchas posibilidades. Y eso a su vez influye en una variedad de comportamientos atómicos y moleculares. Schrödinger mostró cómo describir esta imprecisión matemáticamente hace un siglo, pero llevar a cabo con precisión los cálculos en sistemas del mundo real rápidamente se vuelve inviable incluso para las mejores computadoras. Los científicos cierran esta brecha usando aproximaciones, simulaciones imperfectas o experimentos en animales.

Feynman, David Deutsch y otros físicos en los años 80 se preguntaron si podríamos hacerlo mejor. Quizás tal complejidad podría modelarse usando una nueva clase de máquina. En lugar de usar transistores que solo están encendidos o apagados, esta usaría partículas mantenidas en estados cuánticos, las manipularía para realizar cálculos y luego las mediría al final para obtener una respuesta. Usar sistemas cuánticos para simular sistemas cuánticos permitiría por primera vez una simulación de física y química que reflejara directamente la realidad. Sería una herramienta invaluable para diseñar nuevos medicamentos, materiales, o realmente cualquier cosa afectada por la mecánica cuántica. Revolucionario, en otras palabras.

Los saltos de la humanidad en la comprensión de cómo funciona la naturaleza a menudo han resultado en la invención de nuevas herramientas poderosas, dijo Rudolph. "No creo que sea una coincidencia que la Revolución Industrial coincidiera con nuestra capacidad de calcular y simular las leyes de la mecánica newtoniana, las leyes de la termodinámica, las leyes del electromagnetismo clásico", dice. "Siempre que tenemos más poder para calcular, simular y entender cosas, construimos máquinas increíbles que surgen de ello". Ve algo similar viniendo con las computadoras cuánticas.

**Persiguiendo fotones**

Un misterio siempre ha sido qué cosa cuántica —iones, átomos, o algo completamente nuevo diseñado con propiedades cuánticas— podría hacerse lo suficientemente estable y controlable para usar como qubit, la unidad básica en el mundo de la computación cuántica. Los sistemas cuánticos son delicados, y observar cualquier partícula particular causa que colapse en un estado en lugar de una superposición de múltiples estados. Si esto sucede durante el cálculo en lugar de al final, produce un error que debe corregirse. Demasiados de estos significa que la computadora no produce una respuesta útil.

Así como los ingenieros en los primeros días de la aviación no estaban seguros de si las alas de los aviones serían fijas o aletearían como las de un pájaro, aún no estamos seguros de cuál de estas cosas cuánticas funcionará mejor. Google e IBM apuestan por qubits superconductores, circuitos superconductores hechos de aluminio u otros metales. Intel está usando electrones. PsiQuantum está usando fotones, las partículas que componen la luz.

"Los fotones tienen muchas cosas buenas a su favor", dice Rudolph. Pueden mantener estados cuánticos durante mucho tiempo; de hecho, los fotones en el fondo de microondas cósmico del universo pueden haberlo hecho durante miles de millones de años. Pero los fotones también se mueven rápido y se dispersan fácilmente. Más importante aún, dos fotones tienen más probabilidad de pasar uno a través del otro que interactuar. Eso los hace un candidato desafiante para la computación cuántica, en la cual los qubits necesitan formas de influirse mutuamente.

Durante un tiempo, este último defecto parecía condenar la idea de la computación cuántica con luz. Pero en 2001, investigadores del Laboratorio Nacional Los Álamos y la Universidad de Queensland encontraron una escapatoria. Descubrieron que esencialmente podían falsificar interacciones entre fotones enviando las partículas de luz a través de una red de divisores de haz y detectores. Su artículo cambió todo. PsiQuantum fue creada para hacer la teoría una realidad.

El tamaño fue el primer problema; los planes anteriores habrían requerido una computadora tan grande como California. Mercedes Gimeno-Segovia, quien fue estudiante de doctorado de Rudolph a principios de los años 2010 (después de casi convertirse en violinista profesional), pensó en una forma de hacer la máquina más pequeña.

El proceso básico desde entonces ha sido este: primero crear fotones con láseres y luego "entrelazarlos", explotando un fenómeno cuántico en el cual las partículas ya no tienen estados individuales sino que comparten uno. Luego, enrutarlos a través de un laberinto de puertas que realizan cálculos, y finalmente leer detalles de su estado cuántico al final, todo mientras se rastrean y corrigen los errores que ocurren. Tener éxito en cada uno de estos pasos millones de veces no es tanto un obstáculo de ingeniería como un muro de ladrillos. Y construir la cadena de suministro —como fabricar nuevos materiales con las cualidades para enrutar fotones individuales— es arduo.

Para tener una idea de todo, el año pasado me uní a Shadbolt en el Laboratorio Nacional del Acelerador SLAC, en Menlo Park, California. El centro ha ayudado a producir varios Premios Nobel y jugó un papel en el descubrimiento de 1968 de los quarks, bloques de construcción fundamentales de la materia que componen protones y neutrones. Pero PsiQuantum se instaló allí esencialmente para extraer helio líquido de la gigantesca crioplanta de SLAC. Esto es lo que la empresa usa para enfriar sus gabinetes de computación a temperaturas del espacio profundo.

Actualmente los gabinetes operan a 2 K, o -456 °F, pero el objetivo es poder ejecutarlos un poco más cálido —a un cálido -452 °F. La mayoría de los enfoques cuánticos requieren que toda la máquina se enfríe a temperaturas superconductoras, por lo que gran parte del gasto en ejecutarla se gastará realmente en refrigeración. Pero las computadoras fotónicas requieren que solo una pieza esté tan fría —los detectores que miden fotones individuales al final del cálculo. Y la temperatura requerida puede ser un poco más alta. PsiQuantum dijo en mayo que gastará parte de la asignación de 100 millones de dólares de la Ley CHIPS que está programada para recibir en estos detectores.

La configuración de extracción fue una solución temporal; PsiQuantum ahora tiene su propio sistema de enfriamiento en su instalación de prueba en Milpitas, California, y está configurando uno más grande en su sitio de producción en Australia el próximo año. Estos sistemas de helio representan algunos de los mayores gastos de capital para cualquier empresa cuántica y consumirán una parte significativa de la ronda de financiamiento de mil millones de dólares de PsiQuantum.

En la tarde fuimos a un laboratorio en San José, donde me puse un traje de sala limpia —una cobertura de pies a cabeza que mantiene el polvo alejado— para ver la fabricación de un cristal azulado llamado titanato de bario.

Es apreciado por PsiQuantum porque enruta rápida y confiablemente partículas de luz con muy poca entrada eléctrica, manteniendo los preciosos fotones sin perturbaciones mientras se mueven a través del circuito. Pero por todo el valor teórico del titanato de bario para la empresa, su estructura lo hace un dolor de fabricar, y el material no estaba disponible a escala cuando PsiQuantum comenzó. La empresa, en lo que Rudolph me dijo fue una decisión angustia, optó por fabricarlo internamente, requiriendo una inversión masiva. Vi a un técnico —operando lo que parecía una olla a presión gigante— agregando los elementos base a varios tolvas; luego observé a través de una mirilla mientras los elementos se calentaban, vaporizaban y finalmente cristalizaban en una capa delgada en un disco de oblea. En ese momento cada disco tardaba aproximadamente 12 horas en fabricarse; la empresa ahora dice que se producen varios cada día. Los discos luego se envían al fabricante de chips GlobalFoundries en Malta, Nueva York, donde se fabrican los chips de PsiQuantum.

La apuesta de PsiQuantum es que toda esta cadena de suministro, por bizantina que parezca, hará que la empresa sea más eficiente que sus competidores. Eso es porque, si entrecerras los ojos, se parece a una versión mejorada y de alta precisión de la cadena de suministro existente para chips fotónicos de silicio, otro tipo de tecnología que transmite información con luz —uno que ya se usa en centros de datos. Si PsiQuantum produce sus chips a escala, puede aprovechar herramientas e infraestructura que ya existen.

Pero no es seguro que un chip que funcione pueda cablearse fácilmente a miles más. Por eso la empresa está probando en fases: su sitio en Milpitas ha conectado tres gabinetes juntos, con 250 chips en cada uno, pero el siguiente paso es escalar los sistemas y ver si las técnicas de la empresa para corregir errores pueden mantenerse al día. Una vez que el sistema de enfriamiento llegue al sitio australiano a finales del próximo año, la empresa dice que tiene como objetivo conectar aproximadamente 100 gabinetes juntos. Luego PsiQuantum trabajará para ejecutar los algoritmos que cambian el mundo que ha prometido.

El cronograma para esto, vale la pena señalar, está en debate. Los artículos de noticias han dicho que 2027 es el año en que PsiQuantum tiene como objetivo que su primera computadora cuántica a escala completa se ponga en línea en su sitio australiano, pero la empresa insiste en que el plazo ha sido malinterpretado, y que solo tiene la intención de que su instalación sea "operacional" a finales del próximo año. Eso significa sistemas de enfriamiento en su lugar y listos para que se instale hardware, pero sin promesas sobre qué tamaño de computadora estará lista. En una industria donde los cronogramas están perpetuamente en flujo pero son centrales para cómo se juzgan las empresas, esa distinción no es trivial.

**Hacia lo desconocido**

El forastero con quizás la mejor suposición de si PsiQuantum tendrá éxito es el Pentágono. La Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa de Estados Unidos —el brazo de investigación y desarrollo del Pentágono— ha estado ejecutando una iniciativa para determinar cuál de las empresas cuánticas jactanciosas podría realmente entregar. En el último año y medio, los jefes del programa han estado sonando más confiados. Joe Altepeter, quien dirigió el programa hasta el año pasado y se describió a sí mismo con orgullo como un "escéptico cuántico", me dijo en marzo de 2025: "Soy más optimista ahora que en cualquier momento en los últimos 10 años". Y en una declaración a principios de este año, su sucesor, Micah Stoutimore, dijo "ahora parece probable que alguien construya una computadora cuántica a escala de utilidad para 2033", refiriéndose a una máquina que genera más valor de sus cálculos que lo que cuesta construir y operar.

El programa ha estado escrutinizando los sistemas de PsiQuantum desde 2023, y el año pasado colocó a la empresa en la tercera etapa de una iniciativa de evaluación comparativa destinada a determinar si la tecnología realmente funcionará. Pero para el resto de la industria, PsiQuantum es una especie de caja negra.

"Es muy difícil para un forastero evaluar", dice Scott Aaronson, un científico informático teórico de la Universidad de Texas en Austin que dirige un blog popular que a menudo cubre la industria. Otras empresas, como Google y Quantinuum, han publicado regularmente resultados a lo largo de los años demostrando chips y sistemas con mejora incremental, sentando públicamente las bases de ingeniería necesarias para eventualmente construir máquinas grandes.

PsiQuantum en cambio se ha enfocado directamente en un objetivo comercial —una computadora con un millón de qubits, que es la escala que los investigadores esperan que desbloquee la investigación actualmente no posible en computadoras normales. PsiQuantum a menudo se diferencia con este objetivo a escala industrial, pero IBM, que debutó con una hoja de ruta de desarrollo en 2020, ha estado construyendo progresivamente sistemas más grandes. Inicialmente apuntaba a 2028 para un sistema grande a escala con corrección de errores, un plazo que ahora parece haber sido pospuesto a 2030.

**Haciéndolo útil**

Además de construir realmente la máquina, un enfoque importante para PsiQuantum es lograr que el resto del mundo desarrolle un plan para cómo usarla. PsiQuantum ha anunciado asociaciones con clientes incluyendo el gigante de defensa Lockheed Martin, que tiene la intención de usarla para diseño de materiales; el fabricante de automóviles Mercedes, que la quiere para diseño de baterías; y el fabricante aeroespacial Airbus.

Que estas empresas no tengan una computadora para experimentar no es un problema, según Ernst en PsiQuantum. "Probablemente habrá un PlayStation 6 de Sony el próximo año o el año siguiente, y la gente está programando esos juegos ahora mismo", dice. "Esto es, en principio, muy similar". Es una analogía desenfadada pero no completamente vacía; los algoritmos cuánticos para resolver un problema de investigación pueden descubrirse incluso si aún no hay hardware para ejecutarlos.

La idea es que expertos en información cuántica tanto de PsiQuantum como de sus clientes puedan traducir problemas de diseño —digamos, los requisitos para una batería en un vehículo eléctrico Mercedes— en algoritmos que la computadora podría resolver. La empresa ofrece un paquete de software llamado Construct, que las empresas pueden usar para diseñar sus propios algoritmos que algún día podrían ejecutarse en la computadora.

El futuro de la computación cuántica depende de estos algoritmos. Las computadoras cuánticas se pintan como una aceleración para todo, pero en realidad, son adecuadas para un subconjunto de problemas, y responder una pregunta con este tipo de máquina requiere que la pregunta se formule con tipos muy específicos de algoritmos. Las personas pasan carreras enteras trabajando en tales algoritmos, incluso si las computadoras para ejecutarlos aún no existen. En su núcleo, utilizan las reglas de la mecánica cuántica para manipular probabilidades de formas que las computadoras ordinarias no pueden.

El ejemplo más famoso, y una razón por la cual el gobierno está tan interesado en las computadoras cuánticas, es el algoritmo de Shor. Fue desarrollado en 1994 por el científico informático teórico Peter Shor y podría efectivamente romper muchas formas de encriptación usadas en línea, para todo desde números de tarjetas de crédito hasta inteligencia militar. Lo que mantiene el mundo unido, por ahora, es que nadie tiene una computadora para ejecutar el algoritmo (y los expertos en seguridad ya están lanzando nuevos métodos de encriptación que podrían resistir ataques de una computadora cuántica). PsiQuantum está investigando cuánto tiempo podrían tardar sus sistemas en ejecutar el algoritmo de Shor.

La empresa también publicó un artículo en diciembre en colaboración con Airbus, esencialmente viendo si un nuevo algoritmo desarrollado por los autores podría vencer a una computadora clásica en modelar dinámica de fluidos, como la turbulencia alrededor de un ala de avión. Andrew Childs, un experto en algoritmos cuánticos de la Universidad de Maryland, revisó el trabajo y dijo que el resultado fue "alentador" pero que el algoritmo aún necesitaba mejoras antes de que pudiera demostrar una ventaja clara sobre métodos clásicos.

La realidad es que nadie sabe realmente si los algoritmos que PsiQuantum y sus clientes están desarrollando funcionarán en una máquina real. Pero el trabajo de preparación es necesario. Y si PsiQuantum logra construir una máquina que funcione, estos algoritmos estarán listos para ejecutarse.

**El momento de la verdad se acerca**

PsiQuantum está en una posición única. Ha recaudado más dinero que casi cualquier otra empresa de computación cuántica. Tiene un plan claro para escalar su tecnología. Y tiene el apoyo del gobierno estadounidense, que ve el potencial de la computación cuántica para revolucionar todo, desde la criptografía hasta el descubrimiento de medicamentos.

Pero también enfrenta presión inmensa. El campo está lleno de empresas que hacen promesas audaces. Google ha demostrado "supremacía cuántica" con su procesador Sycamore. IBM ha construido sistemas cada vez más grandes. Startups como Quantinuum y IonQ están persiguiendo diferentes enfoques.

Lo que distingue a PsiQuantum es su enfoque en construir una máquina a escala industrial desde el principio, en lugar de construir prototipos cada vez más grandes. Es una apuesta arriesgada. Si funciona, PsiQuantum podría ser la empresa que finalmente demuestre que la computación cuántica puede resolver problemas del mundo real. Si no funciona, será un recordatorio costoso de que las promesas de la tecnología no siempre se materializan.

El próximo año será crucial. Cuando el sistema de enfriamiento llegue al sitio australiano y PsiQuantum comience a conectar sus gabinetes, el mundo estará observando. Los inversores querrán ver progreso. Los clientes querrán evidencia de que sus algoritmos pueden ejecutarse. El gobierno querrá confirmación de que su apuesta en la computación cuántica valdrá la pena.

PsiQuantum ha pasado una década construyendo la infraestructura, refinando la tecnología y preparando el terreno. Ahora viene la parte difícil: demostrar que funciona. Y si lo hace, podría marcar el comienzo de una nueva era en la computación, una en la que los problemas que parecían imposibles de resolver se vuelven manejables. Pero primero, los fotones deben volar correctamente a través de esos laberintos de espejos y detectores. Y eso, como cualquier ingeniero sabe, es más fácil decirlo que hacerlo.