Cât de aproape suntem de computere cuantice funcționale în 2025 și ce mai lipsește până la utilizarea reală

Calculul cuantic este prezentat de mai bine de un deceniu drept următorul mare salt tehnologic, capabil să rezolve probleme imposibil de abordat de computerele clasice.

În 2025, însă, întrebarea-cheie nu mai este dacă tehnologia va funcționa vreodată, ci cât de aproape suntem, în mod realist, de computere cuantice funcționale, utile dincolo de laboratoare și demonstrații controlate.

Progresele sunt reale și măsurabile: numărul de qubiți crește, ratele de eroare scad treptat, iar marile companii tehnologice investesc constant în hardware și software cuantic. În același timp, limitele fizice și tehnice rămân severe, iar promisiunea unui computer cuantic universal, capabil să depășească clar calculul clasic în aplicații practice, este încă departe de materializare.

Ce pot face computerele cuantice astăzi și unde sunt blocajele

În 2025, cele mai avansate sisteme cuantice disponibile public sunt dispozitive de tip NISQ (Noisy Intermediate-Scale Quantum). Acestea operează cu zeci sau sute de qubiți, dar sunt afectate de zgomot, decoerență și erori frecvente. Practic, ele pot rula doar algoritmi experimentali, pe durate foarte scurte, fără corecție completă a erorilor.

Companii precum IBM, Google, IonQ și Rigetti au demonstrat progrese importante. IBM, de exemplu, a depășit pragul de 1.000 de qubiți pe anumite arhitecturi, iar Google continuă să rafineze sisteme supraconductoare cu rate de eroare mai mici. Cu toate acestea, un număr mare de qubiți nu este suficient.

Pentru ca un computer cuantic să fie cu adevărat funcțional, este nevoie de qubiți logici stabili, fiecare dintre ei necesitând, în practică, sute sau mii de qubiți fizici pentru corecția erorilor.

Aici se află principalul obstacol: corecția erorilor cuantice este extrem de costisitoare din punct de vedere al resurselor. Deși există scheme teoretice solide, implementarea lor la scară mare rămâne o provocare inginerească majoră. În plus, majoritatea sistemelor cuantice necesită condiții extreme de funcționare, precum temperaturi apropiate de zero absolut, ceea ce limitează utilizarea lor în afara centrelor de cercetare specializate.

Când vom avea computere cuantice cu adevărat utile

Pe termen scurt, consensul din industrie este că utilizarea practică a calculului cuantic va apărea mai întâi în aplicații foarte specifice. Domenii precum simularea materialelor, chimia cuantică sau optimizarea anumitor procese industriale sunt considerate candidate realiste, deoarece pot beneficia chiar și de sisteme cuantice imperfecte, atunci când sunt combinate cu calcul clasic.

Modelele hibride, în care computerele clasice și cele cuantice lucrează împreună, sunt văzute drept următorul pas pragmatic. În acest scenariu, computerul cuantic nu înlocuiește infrastructura existentă, ci accelerează anumite etape extrem de costisitoare computațional. Astfel de abordări sunt deja testate în laboratoare și în parteneriate cu industria farmaceutică și energetică.

În ceea ce privește un computer cuantic universal, capabil să ruleze algoritmi precum Shor sau Grover la scară mare și cu avantaj clar față de calculul clasic, estimările rămân prudente. Majoritatea cercetătorilor vorbesc despre un orizont de cel puțin 10–15 ani, presupunând că ritmul actual al progreselor se menține și că apar descoperiri semnificative în stabilitatea qubiților și arhitectura sistemelor.

Un alt aspect important este software-ul. Chiar dacă hardware-ul va evolua rapid, dezvoltarea de algoritmi cuantici utili și de instrumente de programare accesibile este abia la început. Fără un ecosistem software matur, computerele cuantice vor rămâne greu de utilizat, chiar și atunci când vor deveni mai stabile.