Entrenando a Científicos de la Computación para los Desafíos de la Computación Híbrida Cuántica-Clásica

A medida que entramos en la era post-Moore, experimentamos el auge de diversas arquitecturas no von-Neumann para abordar la creciente demanda computacional de aplicaciones modernas, siendo la computación cuántica una de las tecnologías más prominentes y prometedoras. Sin embargo, este desarrollo crea una brecha en los planes de estudio de informática actuales, ya que la mayoría de las conferencias sobre computación cuántica están fuertemente orientadas a la física y tienen poca intersección con el resto del currículo de informática. Este hecho hace que diseñar un curso atractivo sea muy difícil, en particular para no físicos. Además, en la comunidad académica, hay consenso en que las computadoras cuánticas solo se usarán para tareas computacionales específicas (por ejemplo, en ciencias computacionales), donde los sistemas híbridos -computadoras clásicas y cuánticas combinadas- facilitan la ejecución de una aplicación en recursos tanto cuánticos como clásicos. Un sistema híbrido, por lo tanto, ejecuta solo ciertas partes adecuadas de una aplicación en la máquina cuántica, mientras que otras partes se ejecutan en los componentes clásicos del sistema. Para aprovechar al máximo las capacidades de los sistemas híbridos y satisfacer los requisitos futuros en este campo emergente, necesitamos preparar una nueva generación de científicos de la computación con habilidades en computación distribuida y computación cuántica. Para cerrar esta brecha existente en los planes de estudio estándar de informática, diseñamos una nueva serie de conferencias y ejercicios sobre Sistemas Híbridos Cuántico-Clásicos, donde los estudiantes aprenden a descomponer aplicaciones e implementar tareas computacionales en un continuo computacional híbrido cuántico-clásico. Al aprender los conceptos inherentes que subyacen en los sistemas cuánticos, se les exige a los estudiantes aplicar técnicas y métodos con los que ya están familiarizados, haciendo que la entrada al campo de la computación cuántica sea integral, atractiva y accesible para los estudiantes de informática.