Una visita al laboratorio de IBM Research en Zúrich, donde se crea el futuro de las tecnologías de la información
Rüschlikon, un municipio del cantón de Zúrich (Suiza), acoge desde 1956 uno de los doce laboratorios que IBM Research tiene en todo el mundo, y donde la multinacional tecnológica investiga sobre el futuro de las tecnologías de la información con proyectos que incluyen dispositivos fotónicos y los cúbits superconductores.
En estos laboratorios la multinacional se dedica a crear el futuro de la tecnología, a partir de la colaboración con la industria y las universidades, y en áreas de investigación como la inteligencia artificial, la nube, la robótica y la computación cuántica.
Alessandro Curioni, vicepresidente de IBM para Europa y África director de IBM Research - Zúrich, ha destacado en unas jornadas con la prensa europea, a las que ha asistido Europa Press, que la evolución de la tecnología nos ha llevado hasta el momento actual, con la computación cuántica, una tecnología para la que la compañía tiene una hoja de ruta para proveer de ella a las empresas.
Esta tecnología, que está todavía en sus inicios, dio sus primeros pasos en 1970 con el nacimiento de la teoría de la información cuántica, y ha seguido avanzando en la multinacional con logros como la criptografía cuántica (1984), los criterios de DiVincenzo para la construcción de una computadora cuántica (1996) o la disponibilidad de la computación cuántica en la nube de IBM (2016).
En 2019, IBM presentó Quantum System One, la primera computadora cuántica para uso comercial, que ya han utilizado más de 360.000 usuarios registrados para ejecutar 1,1 billones de circuitos cuánticos de hardware (2.200 millones al día). Ese mismo año presentó también el procesador Falcon de 27 cúbits y este mes de noviembre, Eagle, que tiene una potencia de cálculo de 127 cúbits y no puede simularse utilizando superordenadores tradicionales.
La compañía ya ha anunciado Quantum System Two, que soportará nuevas tecnologías para albergar y refrigerar procesadores cuánticos superiores a los mil cúbits, en concreto, para funcionar con los futuros procesadores de 433 cúbits (Osprey, en 2022) y 1.121 cúbits (Condor, en 2023) de IBM.
En los laboratorio de Zúrich, los investigadores de IBM trabajan en proyectos con los que superar los límites de la computación clásica. Uno de ellos se centra en los cúbits superconductores, que pueden manipularse en escalas de tiempo cortas con respecto a sus tiempos de coherencia dentro de un entorno criogénico.
También, y bajo un enfoque centrado en el potencial de los fotones para las comunicaciones, el desarrollo de materiales opticoelectrónicos que puedan reemplazar en un futuro los componentes de los ordenadores.
El uso de la ia y la nube para mejorar el mundo
La inteligencia artificial (IA) y la tecnología en la nube tienen papeles destacados en el laboratorio de Zúrich, donde se encuentran en la base de proyectos que buscan mejorar el mundo, como con el método de descubrimiento acelerado o los sistemas de inspección de infraestructuras civiles.
El método de descubrimiento acelerado es posible por las tecnologías actualmente disponibles, como la inteligencia artificial, la computación cuántica y de alto rendimiento y la nube híbrida (una combinación de nube privada, nube pública y entornos tradicionales). Y se basa en la generación de hipótesis por IA, simulaciones enriquecidas por IA y pruebas automatizadas. Con ello se pueden descubrir, por ejemplo, nuevos materiales sostenibles que capturen carbono o fármacos para el tratamiento de nuevos virus.
Los datos tienen un papel importante en estos proyectos. Se estima que al día se generan 2,4 trillones de bytes de datos de los dispositivos conectados (en el mundo hay unos 6.000 millones de teléfonos móviles creando y enviando datos a servicios en la nube, aunque los datos también proceden de otros dispositivos conectados) y se espera que para el año 2025 se alcanzarán los 175 zettabytes (un zettabyte es aproximadamente un trillón de gigabytes).
Sin embargo, desde IBM han destacado que de entre toda esta enorme y creciente cantidad de datos, no todos son igual de válidos; solo importan aquellos que son conocidos y están organizados, y disponibles de forma asequible y controlada. Así como dónde se almacenan, ya que tiene un coste no solo económico, sino también en términos de consumo energético y de seguridad.
En este sentido, la compañía trabaja en nuevas soluciones de almacenamiento basadas en la cinta, una tecnología que los consumidores han desechado de sus vidas, pero que vuelve con fuerza para compañías como OVH, Google y Microsoft, que necesitan mucha capacidad en sus centros de datos para soportar los servicios en la nube.
Como han explicado, el almacenamiento en cinta que propone IBM no es exactamente la misma tecnología conocida en los vídeos VHS, sino una evolución gracias a las aportaciones hechas desde campos como la física, el magnetismo, la óptica o la química.
Entre sus ventajas, la multinacional ha destacado su coste asequible en relación a otras tecnologías como Flash o discos, pero también su ciberresiliencia y la eficiencia energética, y su potencial en escalabilidad en comparación con HDD.
Donde se generan los datos
También crece el número de dispositivos conectados que hay en el mundo, hasta el punto de que se espera que para 2025 cada persona tenga en su poder de media tres dispositivos del Internet de las Cosas. En estos dispositivos es donde se generan los datos que se envían a la nube y que se almacenan en los centros de datos, para su posterior uso.
Los centros de datos no siempre están próximos a los dispositivos que generan los datos, lo que plantea problemas con el ancho de banda y la latencia, la seguridad y la respuesta operativa, por lo que los investigadores de IBM han adoptado un enfoque por el que llevan la inteligencia artificial, su inteligencia y toma de decisiones, al lugar donde se generan dichos datos.
Este enfoque, 'Edge AI', combina la computación 'edge', es decir, un marco de trabajo de computación distribuida próximo a las fuentes de datos (una fábrica, un avión, un teléfono móvil), con la inteligencia artificial. Y una de sus aplicaciones es la detección de problemas tan pronto como se producen.
Para esta aplicación, la compañía ha desarrollado una solución para la inspección visual de infraestructuras civiles. El caso mostrado, desarrollado junto con Sund & Bælt, se trata de la inspección de un puente, una tarea que conlleva riesgos, ya que suele requerir que las personas revisen los elementos de esta construcción sujetos con cuerdas.
En este sentido, la solución de IBM mejora la seguridad, ya que la inspección inicial se realiza con drones, que capturan imágenes de alta resolución que posteriormente se renderizan en una plataforma escalable, basada en 'cloud' e IA, de forma automática, que detecta y caracteriza los daños. Además de poder consultarse de forma manual las imágenes, los usuarios también pueden acceder a anotaciones hechas por los expertos sobre los daños y las reparaciones. En conjunto, desde la compañía han señalado que se reduce el tiempo que pasa entre revisiones, pudiendo hacerse cada año.
La química que trabaja en remoto
RoboRXN es un laboratorio químico automatizado mediante tecnologías como la inteligencia artificial, la nube y la robótica, que se emplea para la composición de nuevas moléculas de forma remota, desde cualquier parte del mundo.
En el laboratorio se encargan de determinar automáticamente una reacción (transformación química) a partir de una "receta" ideada por una inteligencia artificial o bien seleccionada a mano por el investigador en una plataforma en la nube.
Esta aproximación no solo acelera el descubrimiento de nuevas moléculas, sino que hace más fácil el proceso al evitar tener que realizar las comprobaciones a mano. Su aplicación se dirige a la investigación con materiales, fármacos o químicos.
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