Las compañías Microsoft y Atom Computing han hecho un anuncio impactante en el repositorio científico Arxiv: han alcanzado un nuevo récord en computación cuántica robusta y fiable. Esta hazaña se logró mediante el entrelazamiento de 24 cúbits lógicos a partir de átomos neutros, lo que, según ambas empresas, les permite planear comercializar un ordenador cuántico en el próximo año.

Krysta Svore, experta en esta tecnología en Microsoft, explicó: “Estos resultados son un paso crucial hacia la ventaja cuántica científica, que nos permitirá resolver problemas más rápido, de manera más económica y eficiente que cualquier computadora clásica. Este avance requiere no solo una computación fiable, sino también la integración con inteligencia artificial y tecnologías de procesamiento de alto rendimiento”.

El destacado científico Jian-Wei Pan, de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China (USTC), había anticipado que uno de los logros más significativos en computación cuántica sería lograr un cúbit lógico con mayor fidelidad que un cúbit físico. Sorprendentemente, Microsoft y Atom Computing afirman haber logrado este reto antes de lo esperado.

La computación cuántica se basa en las propiedades de átomos, iones y fotones, permitiendo superar las limitaciones de la computación clásica. Utiliza la superposición de estados, un fenómeno que permite que un cúbit represente múltiples valores al mismo tiempo. Sin embargo, este estado es susceptible a perturbaciones externas, lo que puede conducir a la decoherencia y la pérdida de información. Para mitigar esto, las empresas han implementado técnicas de corrección de errores y recuperación de información, desarrollando así cúbits lógicos más fiables.

Atom Computing ha apostado por el uso de átomos neutros, que son más estables y permiten una mejor manipulación mediante pulsos de láser. Gracias a su plataforma Azure Quantum, lograron entrelazar 24 cúbits lógicos, marcando un récord de fidelidad del 99.6%. Este avance es significativo, ya que Microsoft anteriormente había alcanzado 12 cúbits lógicos fiables utilizando trampas de iones de la compañía Quantinuum.

Según Svore, “Estos cúbits lógicos no solo pueden entrelazarse, sino que también son capaces de realizar múltiples operaciones lógicas sin fallos, lo cual es vital para abordar cálculos complejos”. Ambas empresas coinciden en que esta fusión de tecnologías permitirá “una corrección de errores cuánticos más rápida y eficiente”.

Los cúbits lógicos lograron realizar cálculos basados en el algoritmo de Bernstein-Vazirani, diseñado para resolver problemas específicos de manera más eficiente que sus contrapartes clásicas. Además, lograron producir soluciones más precisas en comparación con cálculos realizados con cúbits físicos.

Ben Bloom, fundador y CEO de Atom Computing, añadió: “Nuestra tecnología de átomos neutros altamente escalable nos permite crear cúbits de alta fidelidad en grandes cantidades, lo que es crucial para nuestra estrategia de construir computadoras cuánticas resistentes a fallos.”

El anunció de la comercialización del ordenador cuántico para el próximo año generó grandes expectativas en el sector tecnológico. Este ordenador, además de basarse en átomos neutros, integrará capacidades en la nube de computación de alto rendimiento (HPC) y modelos avanzados de inteligencia artificial a través de la plataforma Azure Elements, que ya se utiliza en la química generativa para descubrir nuevas moléculas útiles.

En la vanguardia de la investigación global en esta área, el Instituto de Investigación en Electrónica y Telecomunicaciones (ETRI) de Corea, junto con el centro tecnológico Kaist y la Universidad de Trento, ha desarrollado un sistema que controla ocho partículas de luz utilizando un chip fotónico. A través de sus investigaciones, el ETRI está estableciendo planes para crear chips de 16 y 32 cúbits para avanzar significativamente en la computación cuántica.

Yoon Chun-Ju, vicepresidente del ETRI, destacó la importancia del desarrollo de hardware cuántico para el servicio basado en la nube, con un enfoque en fortalecer las capacidades de investigación en este ámbito.

Sin embargo, a pesar de los avances significativos, se reconoce que todavía hay un largo camino por recorrer. Lee Jong-Moo, quien participó en el desarrollo, expresó su cautela: “La investigación para implementar ordenadores cuánticos funcionales es activa a nivel mundial, pero se necesita más investigación a largo plazo para abordar los problemas de error que surgen de las perturbaciones en los procesos cuánticos”.

La era de la computación cuántica está apenas comenzando, y con estos recientes avances, el futuro se ve prometedor. ¡Mantente conectado para no perderte las próximas actualizaciones en este fascinante campo!