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Usarían la IA entrenada con cuántica para predecir resultados desde una computadora clásica.
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La asociación plantea usar computación cuántica para diseñar baterías y fármacos.
Chi Chen, director senior de aplicaciones cuánticas en IonQ, y Matthias Troyer, vicepresidente corporativo de Microsoft Quantum, publicaron el 2 de marzo un artículo conjunto en el que proponen una arquitectura híbrida que combina computación cuántica e inteligencia artificial (IA). El objetivo es acelerar el descubrimiento de nuevos materiales y reacciones químicas.
De acuerdo con el documento, los beneficios llegarían a sectores como la medicina, la energía y el medioambiente: desde fármacos más efectivos y baterías más limpias y duraderas, hasta catalizadores para capturar carbono atmosférico, fertilizantes agrícolas mejorados y plásticos biodegradables o reciclables.
Hoy, descubrir esos materiales y reacciones químicas depende de simulaciones químicas que las computadoras clásicas resuelven con aproximaciones imprecisas o a un costo computacional prohibitivo.
«Al combinar la precisión cuántica con la velocidad impulsada por IA, podemos diseñar nuevos materiales con propiedades novedosas y a una fracción del costo», sostiene el documento firmado por ambos ejecutivos.
La computación cuántica suele aparecer en el debate público por su potencial para romper los sistemas de cifrado que hoy protegen sistemas de seguridad digital, como la banca online, comunicaciones digitales y datos gubernamentales, entre otros.
Por ejemplo, en redes como Bitcoin, una computadora cuántica suficientemente potente podría resolver los problemas matemáticos que hoy tardarían miles de años con hardware clásico, comprometiendo claves privadas y transacciones.
La propuesta de IonQ y Microsoft muestra que esa misma capacidad de cómputo también puede dirigirse a resolver problemas científicos de alto impacto en medicina, energía y medioambiente.
No obstante, el documento no detalla roles técnicos diferenciados entre IonQ y Microsoft ni especifica qué hardware aportará cada empresa ni en qué etapa participará cada una.
El rol de inteligencia artificial en el diseño de IonQ y Microsoft
Las computadoras cuánticas pueden simular el comportamiento de los electrones (las partículas que determinan cómo reaccionan y se comportan los materiales) con una precisión que las clásicas no alcanzan, pero cada cálculo cuántico es costoso, lento y exige hardware especializado que hoy no está disponible a escala.
IonQ y de Microsoft apuntan a en usar los cálculos cuánticos, el núcleo de la propuesta, no para resolver cada problema directamente, sino para generar datos de alta precisión. Estos servirán para entrenar modelos de IA que, una vez entrenados, se ejecuten en computadoras clásicas y predigan propiedades de materiales con velocidad, sin repetir el cálculo cuántico en cada consulta.
En la práctica, un investigador podría evaluar millones de moléculas candidatas en días, con un nivel de precisión que hoy solo la computación cuántica puede ofrecer.
Según el reporte, el único antecedente empírico que respalda parcialmente esa dirección es una colaboración previa entre Microsoft y el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico (PNNL): usando IA entrenada con datos clásicos (no cuánticos) se evaluaron 32 millones de materiales candidatos para baterías en menos de una semana, un proceso que con métodos tradicionales tomaría 20 años.
IonQ y Microsoft avanzan en el desarrollo de la computación cuántica
La propuesta llega mientras IonQ avanza en su propia hoja de ruta. Como reportó CriptoNoticias en junio de 2025, la empresa prometió construir para 2030 una computadora cuántica con 2 millones de cúbits físicos y 80.000 lógicos.
Los cúbits físicos son los componentes básicos del hardware cuántico, pero cometen errores con frecuencia por su sensibilidad al entorno. Los lógicos son agrupaciones de cúbits físicos que se corrigen entre sí, produciendo unidades de cómputo más confiables: construir uno de calidad requiere hoy entre cientos y miles de físicos. Los 80.000 lógicos prometidos por IonQ, representarían un salto sin precedentes.
La hoja de ruta de IonQ recibió un impulso adicional el 26 de enero pasado, cuando la empresa anunció la adquisición de SkyWater Technology, una fundición dedicada exclusivamente a fabricar chips para terceros.
La integración le permitiría a IonQ controlar el diseño, empaquetado y fabricación de su propio hardware cuántico dentro de Estados Unidos, lo que según la compañía podría adelantar el inicio de pruebas de unidades de procesamiento cuántico (QPU) de 200.000 cúbits físicos hacia 2028, habilitando más de 8.000 cúbits lógicos de alta fidelidad.
La adquisición también podría adelantar hasta un año el desarrollo del chip de 2 millones de cúbits prometido para 2030, aunque IonQ no precisó fechas concretas para su entrada en operación.
Finalmente, en septiembre de 2025, Microsoft anunció la construcción de un centro de investigación cuántica en el Discovery District de la Universidad de Maryland, concebido como plataforma para el desarrollo de tecnologías cuánticas de próxima generación.
