Soluciones de software, tecnologías, evaluación y limitaciones de la computación cuántica: un estudio de mapeo sistemático

Resumen La computación cuántica ha surgido como un campo prometedor con el potencial de revolucionar el procesamiento y almacenamiento de información. Comprender su estado actual y su trayectoria de investigación es crucial. Este estudio tiene como objetivo mapear la literatura actual sobre computación cuántica, para identificar cómo se está utilizando la computación cuántica en la resolución de problemas de software cuántico y en la mejora de algoritmos cuánticos. Además, examina los parámetros de evaluación y los desafíos que enfrenta este campo. Se llevó a cabo un estudio de mapeo sistemático utilizando la base de datos SCOPUS, que incluyó todos los artículos hasta diciembre de 2024. Se seleccionaron los artículos relevantes en función de los criterios de inclusión y se realizó un análisis de contenido para categorizar y sintetizar los hallazgos. Se recopiló información de 33 estudios primarios. Los hallazgos muestran que la computación cuántica se aplica principalmente en el aprendizaje automático y la optimización, aunque los métodos clásicos aún la superan. IBM Quantum es la plataforma más utilizada. La investigación se centra en la eficiencia de los algoritmos, la verificación sobre la validación y la optimización de recursos, pero carece de métodos de evaluación estandarizados. Las principales limitaciones incluyen las restricciones de hardware, el ruido y la escalabilidad, mientras que los desafíos abarcan la integración, la corrección de errores y la formulación de problemas. La computación cuántica continúa enfrentando importantes desafíos tecnológicos, pero la investigación actual sienta las bases para futuros avances. Se necesitan más estudios prácticos en hardware real y estrategias para mejorar la implementación y el rendimiento de los algoritmos cuánticos. Se debe seguir investigando la evaluación, verificación y validación efectivas de las soluciones cuánticas.