La computación cuántica ya no es solo teoría: existe un ecosistema real de herramientas que cualquier desarrollador con conocimientos básicos de informática puede empezar a usar hoy mismo.
Dentro de ese ecosistema destacan tres alternativas muy consolidadas y con enfoques distintos:
- Qiskit (IBM)
- Cirq (Google)
- Azure Quantum (Microsoft)
La idea de este artículo es explicarlas “en cristiano”: qué son, para qué sirven, qué necesitas para empezar y cómo encajan en una estrategia de contenidos básica sobre informática cuántica.
¿Qué tienen en común Qiskit, Cirq y Azure Quantum?
Antes de entrar uno por uno, es útil ver el patrón que entre todas ellas comparten. Los tres se basan en los siguientes pilares:
- Se programan principalmente en Python (en Azure, además, con Q#) y se integran con entornos que un desarrollador estándar ya conoce.
- Permiten trabajar tanto con simuladores clásicos como con hardware cuántico real, dependiendo del proveedor.
- Están pensados para la era NISQ (Noisy Intermediate-Scale Quantum): máquinas todavía ruidosas y limitadas, pero con gran potencial de evolución.
Con esto en mente, vamos a revisarlos brevemente uno por uno..
Qiskit: el framework de IBM centrado en hardware real
Qiskit es un SDK de código abierto creado por IBM para diseñar, optimizar y ejecutar circuitos cuánticos. Su gran punto fuerte es la integración profunda con los ordenadores cuánticos de IBM a través de su plataforma en la nube.
A nivel de arquitectura, Qiskit se organiza en capas modulares, con componentes como:
- Terra (definición y optimización de circuitos)
- Aer (simuladores de alto rendimiento con modelos de ruido)
Esto permite escribir un circuito, probarlo en un simulador con ruido y luego lanzarlo contra un chip cuántico real con cambios mínimos en el código.
Además, Qiskit Runtime ofrece ejecución en la nube muy cerca del hardware, reduciendo latencia y mejorando la mitigación de errores.
¿Qué debes saber si tienes interés en comenzar con Qiskit?
- Programación en Python, usando objetos como “circuitos” y “puertas cuánticas”.
- Posibilidad de empezar gratis con simuladores y luego dar el salto a hardware real.
- Curva de aprendizaje relativamente accesible para perfiles IT avanzados.
Cirq: control detallado de circuitos y simulación avanzada
Cirq es un framework de código abierto desarrollado por Google para construir, simular y ejecutar circuitos cuánticos con control detallado a bajo nivel.
Está especialmente orientado a trabajar con hardware NISQ y a optimizar el diseño del circuito: qué puertas aplicas, en qué orden y con qué parámetros.
Con Cirq puedes:
- Definir qubits manualmente.
- Construir circuitos capa a capa.
- Ejecutar simulaciones locales.
- Realizar barridos de parámetros para algoritmos variacionales.
También se integra con TensorFlow Quantum, permitiendo combinar machine learning clásico con componentes cuánticos en modelos híbridos.
¿Qué debes saber si tienes interés en comenzar con Cirq?
- Cirq ofrece un visión muy explícita de lo que ocurre en el circuito.
- Es ideal para experimentar con algoritmos variacionales.
- Ofrece un puente natural hacia el machine learning cuántico híbrido.
Azure Quantum: la plataforma híbrida multi-proveedor
Azure Quantum es la propuesta de Microsoft: una plataforma en la nube multi-proveedor que unifica hardware cuántico, simuladores y herramientas de desarrollo bajo un mismo entorno.
El objetivo es que el desarrollador trabaje como en cualquier servicio cloud moderno, pero con acceso a distintas arquitecturas cuánticas.
En la práctica, Azure Quantum ofrece:
- Acceso a procesadores cuánticos de terceros.
- Simuladores clásicos de alto rendimiento.
- El lenguaje Q# diseñado específicamente para programación cuántica.
- Integración directa con el ecosistema Azure.
Microsoft plantea una evolución por etapas: desde sistemas NISQ actuales hasta futuros sistemas con qubits lógicos más fiables y eventualmente, superordenadores cuánticos.
¿Qué debes saber si tienes interés en comenzar con Azure Quantum?
- Ofrece una integración natural en arquitecturas empresariales.
- Posibilidad de combinar IA, HPC y recursos cuánticos.
- Enfoque orientado a soluciones avanzadas y reales implementadas en negocios profesionales.
Diferencias clave entre Qiskit, Cirq y Azure Quantum
| Plataforma | Enfoque principal | Lenguajes / entorno | Integración hardware | Caso típico |
|---|---|---|---|---|
| Qiskit (IBM) | Framework general con foco en hardware propio | Python | Muy alta con hardware IBM | Aprender y ejecutar en hardware real |
| Cirq (Google) | Diseño detallado de circuitos NISQ | Python | Acceso a hardware Google | Experimentar y optimizar algoritmos |
| Azure Quantum | Plataforma cloud multi-proveedor | Q#, Python, SDK Azure | Varios partners | Integración en soluciones empresariales |