Las computadoras cuánticas podrían vencer a las clásicas respondiendo preguntas prácticas en dos años, según muestra un nuevo experimento de las computadoras de IBM. La demostración sugiere que la verdadera supremacía cuántica, en la que las computadoras cuánticas superan a las digitales clásicas, podría estar aquí sorprendentemente pronto.
«Estas máquinas están llegando», Sabrina ManiscalcoCEO de Algorithmiq, empresa emergente de computación cuántica con sede en Helsinki, dijo Noticias de la naturaleza.
En el nuevo estudio, descrito el miércoles (14 de junio) en la revista Naturalezalos científicos utilizaron IBM computadora cuántica, conocido como Eagle, para simular las propiedades magnéticas de un material real más rápido de lo que podría hacerlo una computadora clásica. Logró esta hazaña porque utilizó un proceso especial de mitigación de errores que compensaba el ruido, una debilidad fundamental de las computadoras cuánticas.
Las computadoras tradicionales basadas en chips de silicio se basan en «bits» que pueden tomar solo uno de dos valores: 0 o 1.
Por el contrario, las computadoras cuánticas emplean bits cuánticos, o qubits, que pueden adoptar muchos estados a la vez. Los qubits se basan en fenómenos cuánticos como la superposición, en la que una partícula puede existir en múltiples estados simultáneamente, y en entrelazamiento cuántico, en el que los estados de partículas distantes se pueden vincular de modo que cambiando uno cambia instantáneamente el otro. En teoría, esto permite que los qubits hagan cálculos mucho más rápidos y, en paralelo, que los bits digitales harían lentamente y en secuencia.
Pero históricamente, las computadoras cuánticas han tenido un talón de Aquiles: los estados cuánticos de los qubits son increíblemente delicados e incluso los más pequeños la interrupción del entorno exterior puede alterar sus estados – y por lo tanto la información que llevan – para siempre. Eso hace que las computadoras cuánticas sean muy propensas a errores o «ruidosas».
En el nuevo experimento de prueba de principio, la supercomputadora Eagle de 127 qubits, que utiliza qubits construidos en circuitos superconductores, calculó el estado magnético completo de un sólido bidimensional. Luego, los investigadores midieron cuidadosamente el ruido producido por cada uno de los qubits. Resultó que ciertos factores, como defectos en el material de supercomputación, podían predecir de forma fiable el ruido generado en cada qubit. Luego, el equipo usó estas predicciones para modelar cómo se habrían visto los resultados sin ese ruido, informó Nature News.
Las afirmaciones de supremacía cuántica han surgido antes: en 2019, Los científicos de Google afirmaron que la computadora cuántica de la compañía, conocida como Sycamore, había resuelto un problema en 200 segundos. que una computadora normal tardaría 10.000 años en descifrarse. Pero el problema que resolvió, esencialmente arrojar una enorme lista de números aleatorios y luego verificar su precisión, no tenía ningún uso práctico.
Por el contrario, la nueva demostración de IBM se aplica a un problema físico real, aunque muy simplificado.
«Te hace sentir optimista de que esto funcionará en otros sistemas y algoritmos más complicados». Juan Martinisun físico de la Universidad de California, Santa Bárbara, que logró el resultado de Google de 2019, dijo a Nature News.
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