Tecnologías cuánticas
Las tecnologías cuánticas abarcan una amplia gama de aplicaciones y disciplinas que impulsan los principios de la mecánica cuántica para desarrollar nuevos dispositivos, sistemas y protocolos. Las tecnologías cuánticas se aplican en cualquier campo que explore y utilice los principios de la mecánica cuántica para manipular y aprovechar los estados cuánticos para varios propósitos.
Actualmente, la UPC cuenta con un total de 9 grupos de investigación especializados en tecnologías cuánticas, a los que se suman otros 3 grupos con un interés emergente en este campo. Además, dispone de 2 centros específicos de investigación dedicados a este ámbito, donde se desarrollan proyectos innovadores y colaboraciones con instituciones de prestigio. La UPC también ofrece una amplia gama de opciones formativas, que incluyen estudios de grado, másteres, posgrados, programas de doctorado y es socia fundadora de Catalonia Quantum Academy.
Proyectos destacados
El futuro de la computación cuántica
El proyecto QUADRATURE busca avanzar la computación cuántica construyendo sistemas más grandes y eficientes, con miles o millones de qbits. La computación cuántica aún no puede resolver problemas prácticos mejor que la computación clásica, por lo que la propuesta incluye una nueva arquitectura que conecta varios núcleos cuánticos con conexiones coherentes e inalámbricas, que funcionan a temperaturas muy bajas. El objetivo es demostrar estas tecnologías y conseguir un rendimiento diez veces mayor que el actual.
Redes más rápidas, eficientes y seguras
El proyecto ALLEGRO busca crear redes ópticas para el futuro que sean muy rápidas, eficientes y seguras. El objetivo es alcanzar velocidades muy altas, de hasta 10 terabits por segundo en dispositivos y 1 petabit por segundo a través de fibra óptica, reduciendo consumo y costes y garantizando la seguridad de los datos con tecnologías avanzadas como transceptores inteligentes, interruptores ópticos y criptografía poscuántica. Además, utiliza IA para gestionar y adaptar la red de forma automática según las necesidades de los usuarios.
Preparando el camino hacia el 6G
La sexta generación de redes móviles está más cerca de lo que parece. El proyecto TRAINER pretende crear una red inteligente y sostenible para las futuras generaciones más allá del 5G, preparando el camino hacia el 6G. Estas redes tendrán que ofrecer velocidades mucho más altas, latencia mínima y gran fiabilidad, al tiempo que gestionar cargas cambiantes y complejas. Es por ello por lo que TRAINER utiliza inteligencia artificial y aprendizaje automático en todos los niveles de la red para mejorar la gestión, la orquestación de servicios y el procesamiento de señales, con el objetivo de hacerla adaptativa y eficiente para los retos del futuro.
Descubre más proyectos en el portafolio de tecnologías cuánticas
Organizaciones de investigación en tecnologías cuánticas en la UPC
- CBA - Sistemes de Comunicacions i Arquitectures de Banda Ampla
- GAPCOMB - Geometric, Algebraic and Probabilistic Combinatorics
- GCO - Grup de Comunicacions Òptiques
- SPCOM - Processament del Senyal i Comunicacions
- CCQM - Condensed, Complex and Quantum Matter Group
- LOGPROG - Lògica i Programació
- ISG-MAK - Information Security Group - Mathematics Applied to Cryptography
Aplicaciones de la investigación en tecnologías cuánticas
Computación cuántica
ELos ordenadores cuánticos, con su capacidad para procesar información utilizando qbits o bits cuánticos, son desarrollados por empresas como IBM, Google y Microsoft, y empresas emergentes como Rigetti e IonQ. Aunque todavía se encuentra en la primera etapa, la computación cuántica se muestra como una tecnología disruptiva para resolver ciertos problemas que ni con los superordenadores clásicos más grandes actuales ni con cientos de años tendrían solución. Actualmente, se han realizado progresos notables en el aumento del número de qbits.
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Comunicación cuántica
La comunicación cuántica asegura la transmisión segura de información utilizando protocolos de distribución de clave cuántica (QKD). Las técnicas de cifrado cuántico basadas en el entrelazamiento permiten crear canales de comunicación seguros, resistentes a la escucha y al pirateo. El desarrollo se centra en los protocolos QKD que permiten la distribución segura de claves de cifrado mediante los principios de la mecánica cuántica y en la comunicación cuántica de larga distancia a través de satélites.
Sensórica cuántica
Los sensores cuánticos utilizan propiedades cuánticas para conseguir una alta precisión y sensibilidad. Por ejemplo, los relojes atómicos, que proporcionan un cronometraje altamente preciso que se utiliza en sistemas de navegación, telecomunicaciones e investigación científica, o los magnetómetros, que miden campos magnéticos con alta sensibilidad, lo que tiene aplicación en áreas como estudios geológicos y el diagnóstico médico.
Colaboradores
Empresas
Instituciones
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