Un gran paso hacia el advenimiento de la computación cuántica podría ocurrir en los próximos dos años. De hecho, un nuevo experimento de IBM muestra que las computadoras cuánticas podrían superar a sus contrapartes clásicas en la resolución de problemas prácticos, el comienzo de la verdadera supremacía cuántica.
Una computadora cuántica, diferente de la supercomputadora Eagle utilizada en el estudio.
Imagen: John D/Getty
Según Sabrina Maniscalco, directora ejecutiva de Algorithmiq, una empresa emergente de computación cuántica con sede en Helsinki, «estas máquinas están llegando». En un nuevo estudio, los investigadores utilizaron una computadora cuántica de IBM (International Business Machines Corporation (IBM) es una corporación multinacional estadounidense…), el Águila, para simular las propiedades magnéticas de un material real más rápido que una computadora convencional. Esto fue posible gracias a un proceso especial de reducción de errores que compensaba el ruido (En su sentido común, la palabra ruido se aproxima al significado principal de la palabra sonido…), una debilidad fundamental (En música, la palabra fundamental puede referirse a varios significados.) computadoras cuánticas.
A diferencia de las computadoras clásicas que usan bits capaces de tomar solo dos valores, 0 o 1, las computadoras cuánticas trabajan con bits cuánticos, o qubits, capaces de tomar varios estados al mismo tiempo. Los qubits explotan fenómenos cuánticos como la superposición de estados y el entrelazamiento. En teoría (La palabra teoría proviene de la palabra griega theorein, que significa «contemplar, observar,…), esto permite que los qubits realicen cálculos mucho más rápido que los bits convencionales.
Sin embargo, las computadoras cuánticas tienen un talón de Aquiles: el estado cuántico de los qubits es extremadamente delicado y la más mínima cosa puede alterar su estado, lo que hace que estas computadoras sean muy propensas a errores. Pero en este nuevo experimento, la computadora cuántica Eagle, que utiliza 127 qubits basados en circuitos superconductores, calculó el estado magnético completo de un sólido bidimensional. Luego, los investigadores midieron el ruido producido por cada qubit (lo llamamos qubit (cuántico + bit; pronunciado /kyoobit/), a veces escrito qbit, el estado cuántico…). Resultó que ciertos factores, como defectos en el material superconductor, podían predecir este ruido.
La supremacía cuántica se ha reclamado antes. En 2019, científicos de Google (Google, Inc. es una empresa fundada el 7 de septiembre de 1998 en Silicon Valley, California por…) afirmaron que el ordenador cuántico de la empresa, el Sycamore, había resuelto un problema en 200 segundos que un ordenador ordinario ordenador habría tardado 10.000 años en resolverse. Sin embargo, el problema resuelto no tenía ningún uso práctico. Contrariamente a esto, la nueva demostración (En matemáticas, una demostración permite establecer una proposición a partir de…) de IBM se aplica a un problema físico (La física (del griego φυσις, naturaleza) es etimológicamente la…) real , aunque muy simplificado. John Martinis, físico (Un físico es un científico que estudia el campo de la física, es decir….) en la Universidad de California (La Universidad de California es una universidad estadounidense, fundada en 1868, que incluye…) en Santa Bárbara, dice que es optimista sobre la aplicación de este enfoque a otros sistemas y algoritmos más complicados.