Imagen de recurso: recreación digital.
Los procesadores cuánticos atómicos desarrollados por el CINN en Asturias utilizan átomos individuales enfriados al cero absoluto para resolver problemas complejos de física, química y logística, impulsando una nueva era de computación eficiente y segura.
Por: A. Lagar | 5 de abril de 2026
Niels Bohr, Nobel de Física, afirmaba que quien no se sorprenda ante la teoría cuántica es porque no la ha comprendido. En el CINN (centro mixto del CSIC, la Universidad de Oviedo y el Principado de Asturias), los investigadores han transformado esa sorpresa en herramientas de cálculo. Allí trabajan con las propiedades de la materia a escala subatómica para revolucionar la computación.
Estos dispositivos utilizan los estados internos de átomos individuales para codificar y procesar información. Según explica Daniel Barredo, científico del CINN, estas máquinas permiten abordar problemas que hoy están fuera del alcance de la informática convencional.
Pinzas de luz para atrapar átomos
Para que estos procesadores funcionen, es necesario llevar la materia a condiciones extremas. En los laboratorios de El Entrego, los investigadores enfrían los átomos hasta temperaturas cercanas al cero absoluto (–273,15 °C). Una vez fríos, los atrapan en «pinzas ópticas», que son potenciales de luz de tamaño micrométrico.
Esta plataforma permite manipular cada átomo de forma individual. Las interacciones necesarias para procesar la información se logran excitando los electrones de los átomos o mediante el uso de fotones. Es la base de los cúbits, que a diferencia de los bits clásicos (0 o 1), pueden existir en superposición de ambos estados.
Una segunda revolución cuántica
La simulación cuántica es una de las aplicaciones más prometedoras. Consiste en disponer átomos o fotones de manera que imiten el comportamiento de un objeto sólido real, pero a una escala distinta. «Usamos sistemas cuánticos artificiales para imitar lo que sucede en el mundo real», señala el equipo investigador.
Esto facilita el estudio de sistemas magnéticos y nuevos materiales que la informática actual no puede simular por el elevado número de partículas involucradas. Mientras que la primera revolución cuántica nos trajo el láser y los semiconductores, esta segunda fase busca un control total y compartido sobre cada partícula.
Procesadores cuánticos
Estos procesadores podrían optimizar rutas de transporte en el sector logístico o integrarse con inteligencia artificial. Aunque su llegada a dispositivos domésticos como smartphones no se prevé a medio plazo, sí se espera su implementación en centros de datos especializados en un periodo de 5 a 10 años.
Una ventaja destacada es la eficiencia. A pesar de la necesidad de refrigeración extrema, estos sistemas consumen mucha menos electricidad que los actuales centros de computación de alto rendimiento. Además, esta tecnología destaca por su estabilidad, facilidad de escalado y por no requerir técnicas complejas de nanofabricación.
El reto de la seguridad digital
La capacidad de estos procesadores para realizar cálculos masivos plantea un desafío para la ciberseguridad actual, basada en la factorización de grandes números. Sin embargo, la propia física cuántica ofrece la solución: la criptografía cuántica permite enviar información mediante fotones de forma que cualquier interceptación sea detectada inmediatamente.
Actualmente, el equipo del CINN trabaja con átomos de rubidio en estado gaseoso. Mediante el uso de láseres, logran frenar los átomos hasta dejarlos casi inmóviles, convirtiendo cada uno en un cúbit operativo. El objetivo final es aumentar el número de estos cúbits y mejorar la precisión de las operaciones para alcanzar máquinas plenamente funcionales.
Sobre el autor
