{"id":5673,"date":"2019-09-20T03:40:04","date_gmt":"2019-09-20T03:40:04","guid":{"rendered":"http:\/\/noti-america.com\/site\/ecuador\/?p=5673"},"modified":"2019-09-20T03:40:04","modified_gmt":"2019-09-20T03:40:04","slug":"y-si-utilizamos-tecnologia-cuantica-para-reducir-el-gasto-energetico","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/noti-america.com\/site\/ecuador\/2019\/09\/20\/y-si-utilizamos-tecnologia-cuantica-para-reducir-el-gasto-energetico\/","title":{"rendered":"Y\u2026 \u00bfsi utilizamos tecnolog\u00eda cu\u00e1ntica para reducir el gasto energ\u00e9tico?"},"content":{"rendered":"

REDACCI\u00d3N NOTI-AM\u00c9RICA (ECUADOR) por\u00a0Marcos Allende L\u00f3pez.<\/p>\n

Una nueva era tecnol\u00f3gica est\u00e1 llamando a la puerta y su prometedor potencial disruptivo traer\u00e1 grandes cambios en diferentes industrias y sectores, incluyendo el de la energ\u00eda. Si bien hace medio siglo el ser humano asist\u00eda al nacimiento de la era digital con el surgir de las primeras computadoras de prop\u00f3sito general, los primeros circuitos integrados y la creaci\u00f3n de internet, ahora los expertos consideran que estamos a punto de pasar al siguiente nivel:\u00a0la era cu\u00e1ntica<\/strong>.<\/p>\n

\u00bfQu\u00e9 son las tecnolog\u00edas cu\u00e1nticas?<\/strong><\/h2>\n

Las tecnolog\u00edas cu\u00e1nticas son aquellas que se aprovechan de fen\u00f3menos o propiedades del mundo microsc\u00f3pico que entendemos y somos capaces de reproducir gracias a la teor\u00eda f\u00edsica conocida como Mec\u00e1nica Cu\u00e1ntica. Por ejemplo, part\u00edculas como los electrones o los fotones pueden estar en varias posiciones al mismo tiempo, gracias a la propiedad conocida como superposici\u00f3n cu\u00e1ntica.<\/p>\n

Esto tiene grandes aplicaciones en computaci\u00f3n. Por ejemplo, nos permite realizar varios c\u00e1lculos o simulaciones de manera simult\u00e1nea en lugar de secuencial, lo que ofrece un aumento exponencial en la capacidad y velocidad de computaci\u00f3n. Gracias a ello, ser\u00e1 posible realizar simulaciones y abordar c\u00e1lculos que actualmente son inabordables. Si quieres saber m\u00e1s sobre la computaci\u00f3n cu\u00e1ntica, te invitamos a leer este art\u00edculo:\u00a0\u00bfC\u00f3mo funciona la computaci\u00f3n cu\u00e1ntica?<\/p>\n

\"Computadora<\/p>\n

\u00bfCu\u00e1l es el impacto en el sector energ\u00e9tico?<\/strong><\/h2>\n

El ejemplo m\u00e1s relevante de los beneficios de las tecnolog\u00edas cu\u00e1nticas en el sector de la energ\u00eda lo encontramos en la posibilidad de sustituir el proceso actual de producci\u00f3n de amon\u00edaco, responsable de entre un 1% y un 2% del gasto energ\u00e9tico global[1]<\/sup>, por otro con un costo energ\u00e9tico despreciable.<\/p>\n

El amon\u00edaco es una sustancia esencial para la fabricaci\u00f3n de fertilizantes. Su proceso de producci\u00f3n, conocido como Haber-Bosch en honor a las dos personas que lo inventaron a principios del siglo XX, consiste en la reacci\u00f3n de combinaci\u00f3n de hidr\u00f3geno y nitr\u00f3geno para la formaci\u00f3n de \u00a0(amon\u00edaco). Como parte inicial del proceso es necesaria la disociaci\u00f3n de mol\u00e9culas de nitr\u00f3geno, lo que solo se consigue en condiciones extremas de presi\u00f3n y temperatura.\u00a0Esta parte del proceso, llevada a cabo generalmente en centrales petroqu\u00edmicas, es la responsable del consumo de entre el 1% y el 2% de la energ\u00eda mundial<\/strong>.<\/p>\n

Seg\u00fan el informe anual de la Asociaci\u00f3n Internacional de Fabricantes de Fertilizantes (IFA por sus siglas en ingl\u00e9s), en 2018 el consumo de fertilizantes alcanz\u00f3 los 187 millones de toneladas. La demanda creciente de este insumo motivar\u00e1 la inversi\u00f3n de 98.000 millones de d\u00f3lares entre 2018 y 2022 para construir 60 nuevas unidades de producci\u00f3n que permitir\u00e1n producir 78 millones de toneladas m\u00e1s al a\u00f1o[2]<\/sup>. Esto implica que, si no se encuentra una forma alternativa de producir amon\u00edaco, el gasto energ\u00e9tico asociado al mismo seguir\u00e1 aumentando.<\/p>\n

Afortunadamente, ya se conoce una forma distinta de producir amon\u00edaco a temperatura ambiente a partir de la encima denominada\u00a0nitrogenase\u00a0<\/em>[1]. El problema es que, para conseguir hacerlo, se necesita primero entender a nivel molecular c\u00f3mo se produce la s\u00edntesis de amon\u00edaco. Para ello se necesitar\u00eda poder simular estos procesos, lo que es imposible con los computadores digitales o cl\u00e1sicos que tenemos en la actualidad.<\/p>\n

Sin embargo, s\u00ed ser\u00e1 posible simularlos con la nueva generaci\u00f3n de computadores cu\u00e1nticos que est\u00e1 por llegar. Esto permitir\u00e1 reducir el coste energ\u00e9tico de la producci\u00f3n de amon\u00edaco a una cantidad despreciable, en comparaci\u00f3n con la actual y, consecuentemente, reducir tambi\u00e9n el precio de los alimentos.<\/p>\n

Perspectivas<\/strong><\/h2>\n

En Am\u00e9rica Latina y el Caribe, en pa\u00edses con una industria petroqu\u00edmica relevante como Brasil, M\u00e9xico, Venezuela, Trinidad y Tobago y Argentina, la disrupci\u00f3n que la computaci\u00f3n cu\u00e1ntica causar\u00e1 en la industria tendr\u00e1 importantes repercusiones.<\/p>\n

Si bien ya se cuenta con prototipos de computadores cu\u00e1nticos funcionales, se espera que aun tome unos 10 a\u00f1os poder llegar a tener\u00a0computadores cu\u00e1nticos suficientemente robustos como para enfrentarse a problemas verdaderamente \u00fatiles.<\/p>\n

\"Evoluci\u00f3n<\/p>\n

Fuente<\/strong>: elaborado por el autor<\/p>\n

Sin embargo, las m\u00faltiples aplicaciones que esta nueva generaci\u00f3n de tecnolog\u00edas promete generar, tendr\u00e1n un gran impacto en sectores e industrias adicionales como medicina, biolog\u00eda, gen\u00e9tica, medio ambiente, cambio clim\u00e1tico o finanzas. Las consecuencias demogr\u00e1ficas, econ\u00f3micas, sociales y ambientales que ello traer\u00e1 constituyen una gran oportunidad que las principales potencias mundiales est\u00e1n ya intentando aprovechar.<\/p>\n

El liderazgo de China, con un programa nacional para investigaci\u00f3n y desarrollo de tecnolog\u00edas cu\u00e1nticas de 10 billones de d\u00f3lares, y los programas de la Uni\u00f3n Europea y Estados Unidos con presupuesto por encima de un bill\u00f3n de d\u00f3lares, son una muestra de ello. Si bien son decenas los pa\u00edses que se suman a esta lista, ninguno se encuentra en Latino Am\u00e9rica y el Caribe donde, adicionalmente, la ausencia de\u00a0startups\u00a0<\/em>y compa\u00f1\u00edas del sector privado trabajando con tecnolog\u00eda cu\u00e1ntica hacen que el ecosistema cu\u00e1ntico en la regi\u00f3n est\u00e9 formado solamente por algunos brillantes investigadores en universidades de pa\u00edses como Brasil, Argentina, M\u00e9xico, Colombia, Chile, Uruguay o Paraguay.<\/p>\n

Fuente: BID<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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