Después de que el gobierno federal advirtió a las agencias que protegieran sus sistemas criptográficos contra la computación cuántica, no se pudo ignorar la urgencia de que Estados Unidos invirtiera en esta tecnología avanzada. La investigación ya se ha extendido más allá de las agencias federales y las universidades, y varios estados y localidades se posicionan como líderes en la carrera cuántica global.

Chattanooga, Tennessee, puede ser la primera ciudad en lanzarse a la iniciativa, ya que anunció que la primera red cuántica comercial ya está disponible para que la utilicen empresas, académicos e investigadores gubernamentales. La ciudad, su empresa de servicios públicos municipal Electric Power Board (EPB) y otras partes interesadas presentaron la oferta de cuántica como servicio en el Congreso Mundial Cuántico inaugural esta semana.

En asociación con la empresa de redes cuánticas Qubitekk, la red cuántica EPB aprovecha la red de fibra óptica de la ciudad. Integra tecnologías para distribuir qubits, incluidos controladores de polarización que mantienen la calidad de los qubits en toda la red de fibra, detectores de nanocables superconductores de alta eficiencia que miden los estados cuánticos de los qubits y conmutadores de fibra óptica compatibles con la tecnología cuántica que son fundamentales para enrutar y reconfigurar esa red.

La construcción de la red comenzó en enero y, para el verano de 2023, los funcionarios dijeron que esperan agregar nodos adicionales a la red para que los investigadores puedan instalar su propio equipo. El presidente y director de tecnología de Qubitekk, Duncan Earl, dijo en un discurso que la red ofrece "infraestructura crítica que la comunidad cuántica necesita con urgencia".

Si bien se están construyendo otras redes cuánticas en todo el mundo, Earl dijo que esta es importante porque es la primera que está disponible comercialmente y podría atraer investigadores y empresas cuánticas a Chattanooga para utilizarla.

“La razón por la que esto es tan importante es que realmente acelerará la comercialización de las tecnologías cuánticas”, dijo Earl en una entrevista. “Y eso sucederá en la comunidad de Chattanooga, por lo que es un gran logro para esa ciudad, sin duda. Los pone en el mapa y los conecta con el resto de la comunidad cuántica más grande”.

La computación cuántica aprovecha la mecánica cuántica para resolver problemas demasiado complejos para las computadoras clásicas. Y aunque Earl y otros dijeron que la tecnología está al menos a 10 años de alcanzar su madurez, se ha sugerido que podría mejorar varias aplicaciones , incluidas la ciberseguridad y el modelado climático.

Y dado el papel que desempeñará la computación cuántica en la seguridad nacional, la red ayudará a Chattanooga a "ser parte de algo que es más grande que nosotros mismos", dijo el ex senador de Tennessee Bob Corker en un discurso.

También se están realizando investigaciones en la Commonwealth Cyber Initiative de Virginia, donde los científicos buscan idear técnicas de cifrado que puedan resistir un ciberataque desde una computadora cuántica.

Mientras otros estados buscan posicionarse como líderes cuánticos, los representantes de Maryland dijeron que su estado estaba a la vanguardia de la tecnología y era el más propenso a liderar el camino en su nueva era.

En su intervención en el Congreso Mundial Cuántico, el presidente de la Universidad de Maryland, Darryll Pines, dijo que creía que el campus y la región del Atlántico Medio "ya son la capital de la cuántica", algo que reconoció en el escenario que era una "declaración muy provocativa".

Las principales inversiones en el campo de la computación cuántica comenzaron en 2006 en el campus de College Park, cuando la universidad creó el Instituto Cuántico Conjunto junto con el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología. Luego, el NIST se unió a la Universidad de Maryland para lanzar el Centro Conjunto de Información Cuántica y Ciencias de la Computación y, posteriormente, el Centro de Tecnología Cuántica independiente para estudiar dispositivos con capacidad cuántica.

Pines dijo que se necesitaron mil millones de dólares de inversión en edificios, laboratorios y tecnología para construir el “capital cuántico”, así como asociaciones con los sectores público y privado. También se requirió un ecosistema que aliente a las empresas emergentes y una sensación de valentía para trabajar en un espacio emergente.

"Es necesario tener valentía porque el cambio es difícil", afirmó Pines. "El progreso es difícil. La invención es difícil. Se necesita coraje para innovar, coraje para aprovechar nuevos campos de la ciencia como la cuántica".

La universidad ya ha pasado a la siguiente fase de sus esfuerzos cuánticos, ya que está probando su Internet cuántico de la región del Atlántico medio, una red que transmite fotones a lo largo de una red de fibra existente. Hasta ahora, Pines dijo que la red se está demostrando en una sección de fibra de cinco a diez millas, pero los socios del proyecto tienen la ambición de extenderla a todo el mundo.

Pines dijo que es el momento adecuado para avanzar “sin miedo” en esta nueva fase de la investigación cuántica.