'Queremos que Colombia se posicione como líder en el procesamiento cuántico en la región': ministra de Ciencia, Tecnología e Innovación

El 2025 fue reconocido por la Unesco como el Año Internacional de la Ciencia y las Tecnologías Cuánticas, en conmemoración de los 100 años desde que el científico alemán Werner Heisenberg desarrolló la primera formulación matemática sobre el comportamiento del mundo microscópico. Aunque puede parecer un concepto desconocido por muchos, la tecnología cuántica, que aprovecha las propiedades de la materia a nivel subatómico, podría acelerar el desarrollo de diferentes industrias claves para el futuro del país. 

Conscientes del potencial de esta tecnología, Colombia busca posicionarse como líder en el procesamiento cuántico en Latinoamérica. Así lo dio a conocer la ministra de Ciencia, Tecnología e Innovación, Angela Yesenia Olaya Requene, durante el conversatorio “Retos y oportunidades del procesamiento cuántico para la Colombia de hoy”. Este evento destacó las oportunidades del país en el desarrollo de un campo que podría fortalecer la soberanía tecnológica nacional e impulsar sectores estratégicos. 

Según Olaya, globalmente se ha abierto un campo de diálogo entre la cuántica y tecnologías emergentes como la inteligencia artificial, lo que ha motivado al Gobierno nacional y a la cartera de Ciencia, Tecnología e Innovación a impulsar este campo, que aunque poco conocido por la sociedad civil, es profundamente estudiado por las universidades colombianas. 

La ministra explicó que hay una oportunidad de oro para la inserción de nuevas tecnologías en el país como el desarrollo de nuevos algoritmos cuánticos para acelerar el procesamiento de datos y contar con sistemas de información más eficientes. Esto. detalló, puede impactar en materia de datos a sectores como el farmacológico, la industria de alimentos y el sector de energías renovables.

“Cuando vinculamos este desarrollo de conocimiento global con el Plan Nacional de Desarrollo encontramos que podemos hacer de Colombia una sociedad del conocimiento, una de las prioridades del Gobierno nacional”, dijo. 

En ese sentido, desde el Ministerio adelantan diferentes apuestas que buscan acelerar el potencial del país en este campo. Una de ellas es la conformación de un grupo de expertos en inteligencia artificial quienes incorporaron dentro de los programas académicos impulsados por la cartera, con el objetivo de desarrollar nuevos algoritmos que impacten procesos como la descarbonización de la economía y el almacenamiento de energías renovables. 

Asimismo, en marzo de este año, el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación instaló el primer grupo de expertos que asesora y lidera las iniciativas del país en la investigación y desarrollo de la tecnología cuántica aplicada en campos de conocimiento y sectores productivos. 

El grupo de expertos está conformado por Ángela Stella Camacho Beltrán, presidenta de la Red Colombiana de Mujeres Científicas; José Jairo Giraldo Gallo, profesor de la Universidad Nacional de Colombia y experto en superconductividad y óptica de nanopartículas y materiales termodinámicos; Yenny Rocío Hernández Pico, profesora de física y vicedecana de Investigación de la Facultad de Ciencias de la Universidad de los Andes; Alejandra Catalina Valencia González, profesora del Departamento de Física en la Universidad de los Andes; y Omar Calderón Losada, investigador en óptica cuántica experimental y profesor de física la Universidad del Valle.

Según la ministra Olaya, en este grupo se han dado diferentes directrices de convocatorias emblemáticas como 'ColombIA Inteligente', que busca llevar al país al siguiente nivel en el uso de la inteligencia artificial. “Queremos que Colombia logre posicionarse como líder en el procesamiento cuántico de la región y que esto impacte campos de conocimiento prioritarios para el país como las energías renovables, la bioeconomía, la soberanía alimentaria y la agricultura”, aseguró la ministra.

La tecnología cuántica desde las regiones

Diferentes universidades colombianas han avanzado en la producción científica y en la creación de programas académicos enfocados en tecnología cuántica e inteligencia artificial. Según la ministra, en el marco de este gobierno se han creado 18 nuevos programas de este tipo. 

Para Olaya, es fundamental el diálogo entre ciencia y política para la productividad y el  desarrollo de las naciones. Por ello, desde el Ministerio incorporaron el enfoque regional y étnico para llegar a las regiones con más programas de formación en esta materia. 

Además, el enfoque regional y étnico es fundamental para llegar a más regiones con programas de formación en este tema. Una de las iniciativas más recientes fue anunciada por el presidente Gustavo Petro: la construcción de un gran data center cerca de Santa Marta, con el objetivo de fortalecer la infraestructura en inteligencia artificial y crear una nube soberana de datos para Colombia. Este megaproyecto contará con una millonaria inversión de Ecopetrol y el G42 de Emiratos Árabes y promete ser una de las infraestructuras tecnológicas más avanzadas del país.

Adicionalmente, fue anunciada también la creación de la Facultad de Inteligencia Artificial para la Universidad del Magdalena, con la que se espera aumentar la investigación y enseñanza en matemáticas cuánticas y desarrollo digital. Durante el conversatorio, la ministra se refirió también a las misiones internacionales que se adelantan para impulsar el desarrollo científico del país en estas áreas. 

Explicó que actualmente está en marcha la organización de una misión para que jóvenes investigadores y docentes del mundo cuántico visiten Suiza para fortalecer “su capacidad de conocimiento, la transferencia de tecnología y las redes globales de investigación”. 

En cambio, para el profesor Omar Calderón, uno de los grandes retos por resolver es la fuga de cerebros que tiene el país en áreas como la  física. “Uno empieza a trabajar con los chicos en sus grupos de investigación en pregrado donde son tremendamente buenos. Se hace un esfuerzo por sacar adelante su formación, sin embargo, se van para otra parte. Hay una diáspora alrededor del mundo de excelentes estudiantes formados en Colombia”. Según él, el gran problema es que el país no ha logrado retener dichos talentos que, sin duda, podrían aumentar la capacidad investigativa nacional.

Un campo en constante evolución 

Los avances e investigaciones en tecnología cuántica han sido claves para identificar nuevas formas de interactuar con el mundo. En palabras de la profesora de Física de la Universidad de los Andes, Paula Liliana Giraldo Gallo, “la mecánica cuántica son esas leyes que rigen el mundo microscópico y el cómo interactúan los átomos con otros. Eso tiene consecuencias muy importantes en valores de cantidades específicas que nos importan mucho como la energía”.  

Quizá una de las aplicaciones más importantes de la tecnología cuántica es la computación cuántica, la cual utiliza qubits o bits cuánticos (la unidad básica de información utilizada para codificar datos en computación cuántica) para procesar y realizar cálculos que para una computadora clásica serían imposibles.  

Según la profesora, estas nuevas tecnologías para procesar la información como la computación cuántica podrían ayudar a hacer predicciones más efectivas sobre nuevos materiales “ya que las leyes que rigen estos tipos de procesamientos son mucho más compatibles con las leyes que rigen el comportamiento de los átomos”. Esto, aseguró, puede aportar a la generación de energía fotovoltaica o energía termoeléctrica limpia. 

“No es solo la posibilidad de generar mejores predicciones o generar un montón de datos de forma más efectiva. Hay que preguntarse también dónde vamos a almacenar todas esas grandes cantidades de datos. Ese es el gran reto. La cantidad de datos que estamos generando tan solo este año es del mismo orden de magnitud del número de estrellas que tenemos en el universo”, advirtió la docente investigadora. 

Las instituciones de educación superior son indispensables para estos avances. De hecho, el único computador cuántico de Colombia está en la Universidad de los Andes. El equipo, de la marca Spin Q, del Modelo Gemini Lab, llegó en noviembre del año pasado a la institución, abriendo la puerta al desarrollo, innovación, investigación y resolución de problemas de índole científica en minutos. 

El estudiante de la maestría en física, Michael Stiven Caracas Nuñez, actualmente es miembro del grupo de investigación de óptica cuántica en la Universidad de los Andes que está a cargo del funcionamiento del computador cuántico Quipu —nombrado así en honor a un antiguo sistema inca para almacenamiento de información—. “Este es un computador muy novedoso por las características que podemos explotar desde la pedagogía para entender  la mecánica cuántica de una forma más intuitiva”, destacó Caracas.

Para el joven estudiante, este ha sido un recorrido de un siglo que le ha permitido a los físicos tener más conocimientos sobre la aplicación de conceptos cuánticos. El desafío es que más jóvenes del país puedan acceder a educación superior de calidad en campos como la física, la matemática y la biología.