Un desarrollador Quantum es un programador informático que trabaja en la creación de aplicaciones y soluciones informáticas basadas en la tecnología de la computación cuántica (quantum computing). Entre sus responsabilidades está el desarrollo y optimización de algoritmos para mejorar el rendimiento o asegurar la seguridad y estabilidad de los sistemas. ¿Qué hacen los desarrolladores de software cuántico?
¿Qué es Quantum Computing o Computación cuántica?
La computación cuántica o quantum computing es una tecnología emergente que se espera que cambie el futuro y la computación como la entendemos hoy en día.
La computación cuántica utiliza los principios de la mecánica y física cuántica para procesar la información y crear sistemas computacionales que pueden manejar información de maneras más eficientes que los sistemas actuales. Se busca obtener resultados más precisos y en general acelerar el tiempo de procesamiento.
Gracias a la computación cuántica podemos resolver problemas de forma más eficiente y rápida, como un cifrado de extremo a extremo computacionalmente seguro, simulaciones más realistas y algoritmos de optimización para hacer frente a los problemas más complejos.
Uno de los mayores potenciales va a surgir de la sinergia entre la computación cuántica y la inteligencia artificial que va a permitir grandes avances en sectores como la medicina y la industria. Los avances que vemos en tecnologías cuánticas están acelerados gracias a la inteligencia artificial.
Según un informe de Quantum Computing e Inteligencia Artificial, de aquí a 10 años se conseguirá la ventaja cuántica. Es decir, los ordenadores cuánticos superarán a los tradicionales en distintas aplicaciones y el público general estará familiarizado con las tecnologías cuánticas.
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¿Cuáles son las aplicaciones de Quantum computing?
Los ordenadores cuánticos utilizan cúbits (partículas subatómicas) en lugar de bits (que almacenan información en 0 y 1) como los ordenadores tradicionales. Gracias a estos cúbits y sus propiedades, es posible utilizar un nuevo tipo de lógica en lugar de la binaria.
Por ello, las aplicaciones son las siguientes:
- Optimización de escenarios: Con el objetivo de resolver problemas en logística o muestreo.
- Machine Learning y encriptación: Con el objetivo es acelerar innovaciones en IA y sistemas criptográficos
- Simulaciones de la naturaleza: Con el objetivo de investigar nuevos materiales y moléculas
El sector de la programación cuántica está en pleno auge. Como hemos visto, se espera que la computación cuántica revolucione el mundo y realmente hay una escasez de talentos que son capaces de sacar el máximo partido de esta tecnología.
Por otro lado, las empresas van a tener una gran demanda de profesionales expertos en Quantum Computing van a ser muy demandados para desarrollar aplicaciones y programas para computadoras cuánticas o construir la infraestructura detrás de la implementación de la informática cuántica.
Entre los perfiles profesionales dentro de la computación cuántica podemos encontrar distintos títulos como:
- Investigadores en informática cuántica (Quantum researcher)
- Arquitecto del sistema cuántico (Quantum architect)
- Ingeniero en computación cuántica (Quantum Computer Engineer)
- Desarrolladores Quantum o desarrolladores de software cuántico (Quantum developer)
Al ser una tecnología emergente, nuevos perfiles y nuevas definiciones surgirán conforme avancen las aplicaciones en aprendizaje automático o inteligencia artificial, por ejemplo.
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Responsabilidades del experto en Quantum Computing
Un desarrollador Quantum es un profesional con conocimientos específicos en el uso de tecnologías de computación cuántica para la elaboración de soluciones innovadoras, eficientes y rápidas.
Entre sus responsabilidades, el desarrollador de Quantum Computing tiene que desarrollar herramientas, algoritmos y aplicaciones apoyándose en el poder de los ordenadores cuánticos con el objetivo de resolver problemas complejos.
Estos desarrolladores trabajan con lenguajes como el Quantum Instruction Set Architecture (QISA), el Quantum Assembly Language (QAL) y el Quantum Computing Language (QCL) para crear algoritmos cuánticos, programar computadoras cuánticas y construir sistemas de computación cuántica complejos.
Los desarrolladores de software cuántico también pueden especializarse, por ejemplo. en Tensor Networks. En ese caso se realizarán tareas de optimización, machine learning cuántico, análisis de datos y simulaciones, MRP, etc.
Además, un desarrollador de Quantum también debe investigar y experimentar nuevas tecnologías de computación cuántica, y a menudo actuar como un consultor de tecnología cuántica en el equipo.
Funciones del Quantum developer
- Diseñar y desarrollar plataformas de computación cuántica para aplicaciones prácticas, como aplicaciones comerciales o científicas
- Investigar y desarrollar nuevas tecnologías e ideas relacionadas con el desarrollo de software quantum
- Utilizar herramientas de software como lenguajes de programación, compiladores, entornos de desarrollo, etc., para escribir, optimizar y mantener código de software quantum
- Diseñar y desarrollar estructuras y algoritmos para solucionar problemas complejos usando técnicas cuánticas
- Realizar pruebas y depurar el código escrito, asegurando su calidad.
- Implementar la seguridad, la privacidad y los requisitos de rendimiento de los programas
- Evaluar y mejorar el rendimiento de los sistemas cuánticos existentes
- Investigar y presentar resultados de desarrollo de software quantum
- Documentar y probar de los algoritmos desarrollado
Conocimientos necesarios para trabajar con Quantum Computing
Para trabajar en el área de quantum computing o computación cuántica será fundamental tener una buena comprensión de la teoría de la información cuántica y de los fundamentos de la computación cuántica.
Es decir, es necesario entender los conceptos básicos de mecánica cuántica, optimización cuántica, computación cuántica, arquitectura cuántica, o seguridad cuántica.
También será importante tener una comprensión de la teoría de circuitos, el procesamiento de lenguaje natural, la inteligencia artificial o el Deep learning.
Como desarrollador Quantum, se valorará especialmente un conocimiento profundo de la informática cuántica y de conceptos como la teoría de cúbits, los circuitos, algoritmos y protocolos cuánticos.
También será fundamental tener experiencia en lenguajes de programación como Python, C ++, Java y JavaScript, así como con herramientas y sistema de programación de ordenadores cuánticos como IBM Qiskit, Microsoft Q#, Google Cirq y Rigetti Forest.
Para modelar y analizar los sistemas de física cuántica los desarrolladores de software cuántico también necesitarán experiencia con herramientas matemáticas como Tensor Networks.
El perfil del especialista en computación cuántica debe ser multidisciplinar y contar con una base en programación, algoritmia, mecánica cuántica y matemáticas.
¿Cuáles son las competencias de un desarrollador cuántico?
- Amplios conocimientos sobre la teoría cuántica y sus principios
- Experiencia con lenguajes de programación, en particular Python, C, Java
- Capacidad para escribir código legible, de alta integridad, eficiente y bien documentado
- Familiaridad con el desarrollo de algoritmos y el análisis de rendimiento
- Conocimientos de cálculo numérico, IA, procesamiento de lenguaje natural, Deep learning o Quantum Machine Learning
- Experiencia con herramientas como IBM Qiskit o Google Cirq
- Conocimientos de circuitos, algoritmos y protocolos cuánticos
- Conocimiento de plataformas de computación cuántica y cómo se integran con lenguajes como Java, Python o C++
- Gran capacidad de análisis
- Gran atención al detalle
- Enfoque pragmático de la toma de decisiones y las opciones de diseño
- Gran capacidad de organización
- Recomendación y ejecución de mejoras
Formación para trabajar en Quantum Computing
Para trabajar como desarrollador Quantum hacen falta años de estudio académico y experiencia en la industria.
Las empresas demandan al menos un título universitario, pero realmente existen distintos caminos para entrar en el sector de la informática cuántica. Algunas de las carreras más comunes entre desarrolladores Quantum son la Ingeniería de Software, Física, Telecomunicaciones, o carreras afines.
En cualquier caso, los candidatos necesitan habilidades en programación en entornos cuánticos y experiencia adicional.
Existen diferentes másteres, certificaciones y cursos especializados en Quantum Computing que podrías completar.
¿Qué estudiar para dedicarse a la computación cuántica?
- Quantum Computing desde cero – YouTube
- Introduction to Quantum Computing for Everyone – edX
- Applied Quantum Computing I: Fundamentals – edX
- Quantum Computer Systems Design I: Intro to Quantum Computation and Programming – edX
- Programación cuántica para programadores no cuánticos – Udemy
- The Complete Quantum Computing Course – Udemy
- Programa Experto en Quantum Computing y Tecnologías Cuánticas Emergentes – MBIT DATA School
- IBM Certified Associate Developer – Quantum Computation using Qiskit v0.2X
Una de las formas más eficientes de entrar en el mundo es hacer un máster en tecnologías o computación cuánticas, y tener una buena base de programación y algoritmia. Mira las opciones disponibles en tu país y las formaciones a distancia.
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Salario de un Quantum developer
El salario de los Quantum Developers oscila entre 107.000 y 156.000 dólares en EE. UU. De media, este profesional gana unos 140.000 dólares al año.
En Alemania, los desarrolladores expertos en computación cuántica pueden ganar entre 69.000 y 123.000 euros, mientras que en el Reino Unido pueden ganar entre 30.000 y 81.000 libras al año.
Según Glassdoor, el sueldo del especialista Quantum en España se situaría en unos 35.000 € anuales, aunque realmente no hay suficientes informes para mostrar una buena distribución de los sueldos.
No hay que olvidar, que el sueldo final va a depender mucho de la experiencia concreta del candidato, la formación y certificaciones obtenidas o las responsabilidades exactas del puesto.
¿Cuánto ganan los desarrolladores cuánticos?
| EE. UU. | 140.000 USD |
| Alemania | 69.000 – 123.000€ |
| Reino Unido | 30.000 – 81.000£ |
| España | 35.000€ |
¿Cuánto ganan los Quantum developers freelance?
Según los datos de freelancermap, los desarrolladores Quantum cobran de media:
La mayoría de freelancers en el área de computación cuántica cobran entre 33 y 106 $/hora.
Los desarrolladores Quantum trabajando a tiempo completo (8 horas/día) cobrarían:
Otros perfiles profesionales en IT:
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