“El computador quàntic que faci esclatar les comunicacions encara no existeix”
Vanesa Díaz CEO de LuxQuanta
Categories:
Catalunya va tancar el 2004 amb un balanç més que positiu pel que fa a l’allau d’inversió europea per al desenvolupament de xips, i continua el 2025 amb els braços oberts en termes de tecnologia, però aquest cop, picant l’ullet la quàntica. Recentment, s’ha anunciat que el Barcelona Supercomputing Center serà la seu MareNostrum-Ona, el nou ordinador quàntic. És el segon d’aquest tipus que s’instal·la al centre català i estarà, juntament amb el primer, el Quantum Spain, integrat al principal superordinador, el MareNostrum 5. Una notícia que ratifica el que l’experta en la matèria i CEO de LuxQuanta, Vanesa Díaz, descriu com “un punt d’inflexió”. “La tecnologia existeix ja des de fa més d’una dècada, però ara hem accelerat en la cursa perquè s’està veient clar el potencial de la computació quàntica”, alerta. La companyia va néixer en el si de l’Institut de Ciències Fotòniques i s’ha convertit en un dels referents mundials en comunicacions quàntiques, un dels eixos que vertebren una tecnologia que s’espera que ben aviat visqui la seva primavera.
En quin moment es troba la tecnologia quàntica?
Som en plena cursa tecnològica per veure qui desenvolupa el computador quàntic amb més capacitat per fer coses extraordinàries. El problema és que, entre aquestes coses extraordinàries que ens poden anar bé a la societat, a la indústria i a l’economia, també hi ha la capacitat rebentar l’encriptació que s'utilitza avui en les comunicacions digitals. Des del principi de l’existència de la criptografia, les claus utilitzades perquè només les persones interessades puguin llegir un missatge es basen en problemes matemàtics. Per exemple, a X els missatges estan encriptats amb un dels protocols més estandarditzats del món, que s’anomena RSA -va ser el primer algoritme de clau pública per signar i per xifrar- i que consisteix en la multiplicació de dos nombres primers molt llargs. Aquest càlcul a qualsevol computador li suposa mil·lisegons, però trobar quins són els nombres primers és una operació que porta molt temps. Aquesta operació és la que protegeix les claus criptogràfiques, i en això estem confiant pel que fa a les comunicacions digitals. Però si tens un computador quàntic amb prou capacitat, trigaries minuts a tombar-ho, mentre que un computador convencional podria trigar 40 anys. Per aquest motiu, tothom veu les orelles al llop i veu que un problema que semblava llunyà, està ben a prop, i que cal accelerar. És qüestió de temps que les ments més brillants finançades amb diners governamentals i d’empreses privades aconsegueixen desenvolupar una tecnologia quàntica que tingui aquesta capacitat.
La ciberseguretat ha estat el detonant del creixement dels darrers anys?
Sí, perquè veuen que cal protegir-se. Hi ha dos corrents: una, que busca problemes matemàtics més complexos perquè aguantin l’intent de hackeig de qualsevol persona equipada amb un computador quàntic; l’altra, busca combatre la quàntica amb més quàntica, que és el que fem nosaltres. Treballem amb una tecnologia que s’anomena Quantum Key Distribution (QKD), que traduït vindria a ser distribució quàntica de clau. És a dir, instal·lem dues màquines als dos extrems per supersimplificar, que serien un transmissor i un receptor. Aquestes màquines es connecten a la fibra òptica que s’utilitza per transmetre les dades i s’envien les claus que després protegiran la informació. Les claus estan protegides per la llei de la física quàntica, de manera que si algú intenta interceptar-les quan les estàs compartint, ho pots saber. Per tant, no depenem de si qui hackeja té més o menys capacitat de computació per desxifrar la clau, sinó que podem saber si algú vol interceptar la clau i alertar que no s’utilitzi per a les comunicacions.
“Europa vol tecnologia quàntica i feta a casa, perquè la sobirania és una prioritat”
La Comissió Europea (CE) és l’administració pública que més fermament hi ha apostat?
La CE és una gran defensora de la quàntica com la millor forma de protegir-se i vol que estigui desplegada a tota Europa per garantir la ciberseguretat i la protecció de la nostra informació. I ja fa anys que injecta centenars de milions al seu desenvolupament per incentivar investigació pública i empreses com LuxQuanta perquè facin madurar la tecnologia per tenir-la a punt per als seus objectius. Cada país rep diners de la UE. Si la UE posa 5 milions d’euros, el consorci d’empreses de cada país n’ha de posar cinc més per començar a desplegar una xarxa forta. Aquest projecte s’anomena European Quantum Communication Infraestructures. Volen la tecnologia i la volen fabricada a casa, perquè la sobirania és una prioritat. Ara mateix, la majoria de peces venen de la Unió Europea, però encara en tenim que no es fan aquí, es fan als Estats Units i a l’Àsia, i la CE està treballant per canviar-ho. Nosaltres també estem fent esforços perquè tot el subministrament sigui europeu. Els nostres components són estàndard, no hi ha res que sigui molt particular, i això ho facilitarà. L’assemblatge el fem a les nostres oficines i tenim un laboratori de producció.
Alguns experts afirmen que som en un moment de renaixement de la tecnologia quàntica, una mena de segona revolució.
Podríem dir-ho així. La primera revolució quàntica ens va donar els làsers i la tecnologia de la sensòria en l’àmbit de les telecomunicacions. Ara hem passat a un següent nivell amb aplicacions més complexes gràcies a tot el que hem après al llarg dels anys sobre mecànica quàntica. Aleshores, ara ens trobem amb tres pilars: la computació, que tothom entén que cada cop hi ha ordinadors més potents; els sensors, amb exemples de sensòria cada cop més precisa i amb una gran influència sobre la indústria; i les comunicacions quàntiques, que és el que fem nosaltres i que es pot aplicar en entitats financeres, indústria, fabricació, governs, hospitals… és una tecnologia molt transversal.
Estan tots tres pilars igual d’avançats en investigació i comercialització?
A Espanya tenim empreses treballant en tots els camps, però amb la computació sí que veiem que s’està intentant superar una mena de barrera tecnològica per poder créixer. Nosaltres no parlem de bits, com passa amb els ordinadors convencionals, parlem de qbits. Per fer operacions complexes, has de tenir molts qbits. És com el cervell: com més neurones, millor. Ja hi ha empreses que parlen d’un ús de milers de qbits en les investigacions, però som en la fase de tenir tots aquests recursos per poder avançar cap al que s’anomena la supremacia quàntica, que és una computació quàntica que podrà fer el que no hem fet mai. També veiem que tothom coneix la computació i la sensòria, però no entén què són les comunicacions quàntiques. I això és curiós perquè, en el nostre cas, treballem amb una distribució quàntica de claus que està plenament madura i s’està venent arreu del món per millorar la protecció. És cert que el computador quàntic que faci esclatar les comunicacions encara no existeix, però també és cert que es pot interceptar ja informació governamental per guardar-la i desxifrar-la quan tinguis capacitat de computació quàntica. Les agències de seguretat ho saben i ja s’estan posant les piles; i la CE ha estat pionera a instal·lar-la.
"Es pot interceptar ja informació governamental per guardar-la i desxifrar-la quan tinguis capacitat de computació quàntica"
Els ciberdelinqüents també progressen a un ritme accelerat. Veurem aviat que utilitzen la tecnologia quàntica?
És cert que els hackers innoven ràpidament cada cop que surt una nova solució, però la nostra tecnologia QKD té com a bo que és molt difícil de hackejar. De fet, hi ha un estudi al voltant d’ella que explica quins són els possibles atacs amb els quals ens podríem trobar per preparar-nos abans que passin. És subjectiu dir que estem per davant d’ells, però crec que no hi entraran fins que la tecnologia no estigui més desplegada. Es posaran les piles, segur, perquè és una mica el gat i la rata. I ho hem vist amb la IA. L’Europol va treure el juliol un informe sobre ciberseguretat en què es parlava sobre com la intel·ligència artificial, basada en aprenentatge automàtic, podria trencar la criptografia actual.
Diem que la intel·ligència artificial és la tecnologia que revolucionarà el present, ens estem oblidant del potencial de la quàntica?
Es parla molt de la IA perquè s’ha democratitzat, però la tecnologia quàntica també és una de les que ens té absorts per la capacitat que té de canviar les coses. La pregunta ara és: què passa si poses IA a la quàntica? Ja estem parlant d’aquest matrimoni, però és difícil calibrar quin impacte pot tenir. Es podrien modelar processos i resoldre problemes que fins ara han estat impossibles per la seva complexitat i perquè no teníem prou capacitat de computació per fer-ho. Per exemple, les variables que té el clima a la Terra són infinites i molt difícils de modelar. Potser amb la unió de les dues tecnologies podríem ser capaços de modelar una cosa tan complexa com aquesta.
“Posar IA a la quàntica permetria modelar processos i resoldre problemes que fins ara han estat impossibles”
Què cal perquè la quàntica visqui el mateix esclat que la IA?
Quasi ho estem veient a molts països, s’estan ficant bilions d’inversió per aconseguir aquesta supermàgia quàntica. L’únic que falta és sobrepassar la barrera tecnològica dels recursos i del finançament; d’integrar-la a les xarxes de comunicació o de fibra òptica; i de mantenir-la. LuxQuanta va néixer precisament per solucionar aquestes barreres d’adopció i hi estem treballant. Som una de les tres empreses al món que comercialitza aquests sistemes i ja hem aconseguit que els preus siguin més competitius, i que la integració sigui molt més fàcil perquè només cal endollar les màquines a la fibra òptica i funcionar en aquest entorn. Però tornant a la pregunta, en només tres i mig he vist un canvi enorme en la percepció que tenen els usuaris finals de la tecnologia, des de governs fins a empreses privades; veuen l’aplicació que té i el potencial. Hi ha moltíssimes empreses deep tech que han nascut els últims anys, i més que naixeran per aprofitar un mercat que encara té moltíssim recorregut. Al final de la dècada, possiblement, viurem un moment clau.
IBM i Google són dos dels gegants tecnològics que ja han anunciat projectes basats en tecnologia quàntica. L’entrada d’aquestes companyies és un altre revulsiu que falta?
IBM i Google han entrat en computació quàntica, però en comunicacions quàntiques veiem moltes més start-ups. Però és clar que les que encara no hi han entrat, hi entraran. I si alguna no ho fa, comprarà start-ups amb propostes sòlides de tecnologia quàntica.
Hi ha prou talent per cobrir la futura demanda?
Hi ha preocupació, perquè caldran molts professionals per donar suport a aquesta indústria. S’està fent una crida molt gran per captar gent, i gent diversa, perquè a sobre que falta gent, hi ha una penalització molt gran en termes de gènere, per exemple. Estem veient el mateix que passa a les STEM en general, i és un error, perquè la diversitat és fonamental per a la innovació de la indústria. Calen diferents formes de personar per ser competitius i liderar el mercat.
“La diversitat és fonamental. Calen diferents formes de personar per ser competitius i liderar el mercat”
En quin estat es troba la tecnologia quàntica a Catalunya?
Catalunya és una regió que sorprèn pel nombre d’empreses que treballen en el món de les tecnologies quàntiques. Tenim Kilimanjaro Quantum Tech, que construirà el nou ordinador quàntic del BSC, i Quside, que és una empresa germana que ha sortit de l’Institut de l’ICFO com nosaltres. I a Espanya hi ha molts punts clau: el CSIC a Madrid, la Universitat Politècnica de Madrid, la Universitat de Vigo, la Universitat de València, investigadors del País Basc... Estem molt ben posicionats gràcies al fet que la UE està fent grans esforços per donar recursos en forma de subvencions; i les respostes que estem veient a escala nacional estan perfectament alineades. Les empreses privades i els centres tecnològics també estan apostant per aquest coneixement. Fent una simple cerca a Google, ja t’apareixen Telefónica, Indra, GMV… No volen perdre la cursa. La llavor surt sobretot de la part pública, però hi ha iniciativa privada molt potent. I la jugada dels centres de recerca i les universitats de llançar spin-offs és molt encertada.
Un projecte clau al territori és el Barcelona Quantum Ring. En què consisteix?
Tots els països que han desplegat iniciatives basades en tecnologia quàntica tenen una primera xarxa d’interconnexió entre organismes públics, governs i punts claus. El projecte Barcelona Quantum Ring és això, una xarxa per protegir-se dels ciberatacs i per facilitar les comunicacions. Nosaltres hem fet una primera prova de concepte amb el CTTI en què hi havia també l’ICFO i Cellnex, que és el proveïdor de la fibra òptica, i Quside, que té un dels components que utilitzem. És un projecte ambiciós, però molt realista. Si hi ha una regió que està clarament ben posicionada per dur a terme aquest projecte és Catalunya, perquè té un ecosistema d’empreses amb molt potencial en tecnologia quàntica. M’atreviria a dir que Catalunya és una de les regions pioneres a Europa en tecnologia quàntica.
A finals del 2024, estava previst presentar l’Estratègia de tecnologies quàntiques de Catalunya per part de la Generalitat. La situació política ho ha frenat, però quin balanç feu del suport del govern?
A la Generalitat és molt difícil retreure-li res, estan al 200% amb la tecnologia quàntica. Estan plenament alineats amb assolir la sobirania i amb ser l’avantguarda. En particular, a LuxQuanta hem rebut molt suport pel que fa a visibilitat, contactes, projectes i inversió. A vegades ens han preguntat què més es pot fer i respon que és difícil de dir tenint en compte tot el que ja s’està fent. Hi ha un interès real i tangible.