Microsoft asegura haber dado el primer paso hacia un ordenador cuántico práctico y confiable

La potencia de un ordenador, tal y como los conocemos hasta la fecha, se basa en gran parte en la cantidad y potencia de sus transistores. Podría decirse que estos son las neuronas en el cerebro informático y al igual que sus primas biológicas transmiten la información basándose en un sistema binario: las digitales lo hacen con 0 y 1 y las biológicas con "puertas" que se cierran o abren. Pero la llegada de lo cuántico será un gran cambio ya que este tipo de ordenadores se basan en qbits: neuronas que pueden ser ceros y unos al mismo tiempo, lo que incrementa su potencia miles de veces.

De acuerdo con un estudio publicado en Physical Review B, un equipo de científicos de Microsoft Quantum ha logrado un primer hito hacia la creación de un ordenador cuántico confiable y práctico. El objetivo es que el nuevo dispositivo esté disponible en los próximos 25 años. El mayor problema al que se han enfrentado los expertos que persiguen el desarrollo de este tipo de ordenadores son las tasas de error, un problema común con los ordenadores convencionales en sus primeras etapas y cuya causa son ruidos o disrupciones en los sistemas físicos . En este nuevo esfuerzo, el equipo de Microsoft sugiere que el desarrollo de un ordenador cuántico sigue una trayectoria similar a la de los tradicionales.

Al principio, los nuevos conceptos fueron seguidos por una serie de actualizaciones de hardware que dieron lugar a las máquinas actuales. Del mismo modo, sugieren que si bien los enfoques actuales utilizados para representar qbits lógicos han sido útiles como dispositivos de aprendizaje, ninguno de ellos es escalable y señalan que se debe encontrar un nuevo enfoque que permita escalar la producción.

El estudio señala que el equipo de Microsoft ha diseñado una nueva forma de representar un qbit lógico con estabilidad de hardware. Según los autores el dispositivo puede inducir una fase de la materia caracterizada por los modos cero de Majorana: tipos de fermiones o partículas elementales que en esencia también son su propia antipartícula, lo que les permite actuar como qbits. También informan que dichos dispositivos han demostrado un desorden lo suficientemente bajo como para pasar el protocolo de brecha topológica, lo que demuestra que la tecnología es viable. Creen que esto representa un primer paso hacia la creación no solo de un ordenador cuántico, sino también de una supercomputadora cuántica.

En su anuncio Microsoft también afirmó que ha creado una nueva medida para medir el rendimiento de una supercomputadora cuántica: operaciones cuánticas confiables por segundo (rQOPS), una cifra que describe cuántas operaciones confiables puede ejecutar un ordeandor en un solo segundo. Sugieren que para que un dispositivo pueda clasificarse como una supercomputadora cuántica, su rQOPS debe ser de al menos 1 millón. Para los autores estos super ordenadores podrían alcanzar mil millones de rQOPS, lo que las haría verdaderamente útiles.