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El mundo de la computación cuántica ha sido informante de un avance histórico. Google ha presentado Willow, un chip cuántico que redefine los límites de lo posible en tecnología: en tan solo cinco minutos, este procesador es capaz de resolver un problema que un superordenador clásico tardaría cuatrillones de abriles en atracar.
Este logro, anunciado en la revista Nature, confirma el liderazgo de Google en la carrera por la supremacía cuántica y abre la puerta a aplicaciones revolucionarias.
Willow es un chip superconductor de 105 cúbits que logra hazañas previamente inimaginables
El concepto de 'supremacía cuántica' se refiere al momento en que un ordenador cuántico supera a un superordenador clásico en la resolución de un problema específico.
Desde que en 2019 Google lograra dicha supremacía con su chip Sycamore, la compañía ha duplicado la capacidad de sus cúbits (las unidades básicas de información cuántica) y mejorado significativamente la fidelidad de sus puertas cuánticas.
Con Willow, Google no solo consolida su posición como líder en computación cuántica, sino que asimismo introduce una tecnología de corrección de errores que permite exceder uno de los mayores desafíos de esta disciplina: el ruido.
Los cúbits son extremadamente sensibles a perturbaciones externas (o ruido) y la corrección de los errores de cálculo provocados por éste han sido históricamente el talón de Aquiles de la computación cuántica.
Willow logra resumir estos errores de forma exponencial a medida que se incrementa el número de cúbits, un logro descrito como "estar por debajo del límite de corrección de errores cuánticos".
Por primera vez, un sistema cuántico se vuelve más competente al aumentar su tamaño, un logro que la comunidad científica ha perseguido durante casi tres décadas
El impacto de Willow trasciende los laboratorios de investigación. Con la capacidad de resolver problemas irresolubles para los ordenadores clásicos, los ordenadores cuánticos plenamente funcionales podrían revolucionar campos como:
Sin bloqueo, el logro más inmediato es la garra del maniquí cuántico de Google. El artículo publicado en Nature detalla cómo Willow alcanza la "superioridad cuántica" al realizar cálculos que superan las capacidades clásicas. Este avance no solo refuerza la teoría cuántica, sino que asimismo impulsa el diseño de sistemas más robustos y precisos.
Aunque los avances logrados con el chip cuántico Willow son impresionantes, la computación cuántica todavía enfrenta obstáculos que requieren soluciones innovadoras. Incluso sin el 'ruido', uno de los mayores retos es conquistar que varios cúbits trabajen juntos de forma estable y precisa.
Imagina que cada cúbit es como un músico en una orquestina: en los ordenadores cuánticos, "desafinar" significa cometer errores, y apoyar la coordinación entre muchos músicos (o cúbits) se vuelve cada vez más complicado.
Otro problema es confirmar los cálculos realizados por un ordenador cuántico. Para decirlo de forma sencilla, los problemas que estos sistemas pueden resolver son tan complejos que incluso los superordenadores clásicos más potentes tardarían millones de abriles en comprobar si las respuestas son correctas.
Por lo tanto, los científicos deben echarse en brazos en métodos indirectos para validar los resultados, lo que genera debates sobre la precisión y validez de estos experimentos.
Adicionalmente, no todos están convencidos de estos avances. Algunos críticos, como el matemático Gil Kalai, argumentan que podría acaecer errores en los métodos utilizados por Google para afirmar que han conseguido la supremacía cuántica.
Imagen | Marcos Merino mediante IA
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