Ciencia y Tecnología
Los ordenadores cuánticos cambiarán el mundo cuando no cometan errores. Este hito está más cerca gracias a la gravedad cuántica
Algunos expertos creen que todo el esfuerzo que se está llevando a cabo en el ámbito de la computación cuántica no va a ninguna parte. Uno de los miembros de la comunidad científica más críticos con los ordenadores cuánticos es el matemático israelí Gil Kalai, profesor en la Universidad de Yale. Según este investigador el incremento del número de estados de los sistemas cuánticos y de su complejidad provocará que acaben comportándose como los ordenadores clásicos, por lo que la superioridad de los primeros acabará evaporándose.
No obstante, la ausencia de un respaldo unánime por parte de la comunidad científica no debe empañar el esfuerzo y los avances notables que están haciendo muchos grupos de investigación, algunos de ellos en instituciones españolas como el CSIC y otros integrados en la estructura de empresas que tienen unos recursos muy abultados, como IBM, Google o Intel, entre otras. De hecho, como cabe esperar, estas últimas defienden que la tan ansiada corrección de errores llegará a los ordenadores cuánticos y les permitirá enfrentarse a un abanico de problemas mucho más amplio que el de los prototipos actuales.
Terra Quantum apuesta por la gravedad cuántica para corregir errores
El principal problema al que se enfrentan los ordenadores cuánticos en el ámbito de la corrección de errores es el ruido, entendido como las perturbaciones que pueden alterar el estado interno de los cúbits e introducir errores de cálculo. La estrategia por la que están optando muchos de los grupos de investigación que están involucrados en el desarrollo de los ordenadores cuánticos consiste en monitorizar las operaciones que llevan a cabo los cúbits para identificar errores en tiempo real y corregirlos. El problema es que desde un punto de vista práctico esta estrategia es muy desafiante.
La tecnología QMM reduce los errores hasta en un 35% en los procesadores cuánticos actuales
Los cúbits lógicos representan una forma de superar la dificultad que conlleva la utilización de cúbits hardware o físicos, que son extremadamente sensibles al ruido, y, por tanto, propensos a cometer errores. Cada cúbit lógico se construye de forma abstracta sobre varios cúbits físicos o de hardware, de manera que un único cúbit lógico codifica un solo cúbit de información cuántica, pero con redundancia. Precisamente es esta redundancia la que permite detectar y corregir los errores que están presentes en los cúbits físicos.
La estrategia de corrección de errores que proponen los investigadores de la compañía suiza Terra Quantum no es una alternativa a las soluciones en las que acabamos de indagar; es un complemento. De hecho, como explican en el artículo que han publicado en Advanced Quantum Technologies, su tecnología QMM (Quantum Memory Matrix) reduce los errores hasta en un 35% en los procesadores cuánticos actuales. Y, además, alcanza una fidelidad del 94% empleando diez veces menos cúbits que los métodos convencionales. Un apunte importante: el artículo científico de Terra Quantum ha sido revisado por pares.
Terra Quantum ha puesto a prueba su tecnología QMM en los procesadores superconductores de IBM, y funciona. Tan solo requiere añadir un circuito cuántico que no altera la arquitectura del procesador, aunque es muy ingenioso. De hecho, su funcionamiento se inspira en un principio de la gravedad cuántica que sostiene que el continuo espacio-tiempo puede describirse como una red de celdas de memoria de dimensión finita.
Es una idea complicada, es cierto, pero lo realmente importante es que sepamos que este concepto teórico es el que ha inspirado a los científicos de Terra Quantum el diseño de su circuito cuántico de supresión de errores. Sea como sea esta innovación se une al esfuerzo que están haciendo IBM, el MIT y otras organizaciones para invitarnos a otear el futuro de los ordenadores cuánticos con un optimismo muy razonable.
Imagen | IBM
Más información | Advanced Quantum Technologies
En Xataka | El cifrado de Bitcoin y otras criptomonedas caerá. Y los responsables serán los ordenadores cuánticos
–
La noticia
Los ordenadores cuánticos cambiarán el mundo cuando no cometan errores. Este hito está más cerca gracias a la gravedad cuántica
fue publicada originalmente en
Xataka
por
Juan Carlos López
.
Algunos expertos creen que todo el esfuerzo que se está llevando a cabo en el ámbito de la computación cuántica no va a ninguna parte. Uno de los miembros de la comunidad científica más críticos con los ordenadores cuánticos es el matemático israelí Gil Kalai, profesor en la Universidad de Yale. Según este investigador el incremento del número de estados de los sistemas cuánticos y de su complejidad provocará que acaben comportándose como los ordenadores clásicos, por lo que la superioridad de los primeros acabará evaporándose.
No obstante, la ausencia de un respaldo unánime por parte de la comunidad científica no debe empañar el esfuerzo y los avances notables que están haciendo muchos grupos de investigación, algunos de ellos en instituciones españolas como el CSIC y otros integrados en la estructura de empresas que tienen unos recursos muy abultados, como IBM, Google o Intel, entre otras. De hecho, como cabe esperar, estas últimas defienden que la tan ansiada corrección de errores llegará a los ordenadores cuánticos y les permitirá enfrentarse a un abanico de problemas mucho más amplio que el de los prototipos actuales.
Terra Quantum apuesta por la gravedad cuántica para corregir errores
El principal problema al que se enfrentan los ordenadores cuánticos en el ámbito de la corrección de errores es el ruido, entendido como las perturbaciones que pueden alterar el estado interno de los cúbits e introducir errores de cálculo. La estrategia por la que están optando muchos de los grupos de investigación que están involucrados en el desarrollo de los ordenadores cuánticos consiste en monitorizar las operaciones que llevan a cabo los cúbits para identificar errores en tiempo real y corregirlos. El problema es que desde un punto de vista práctico esta estrategia es muy desafiante.
En Xataka
He probado a fondo el televisor QD-OLED más avanzado de Samsung y tengo una cosa clara: tiene el mejor panel OLED que existe
La tecnología QMM reduce los errores hasta en un 35% en los procesadores cuánticos actuales
Los cúbits lógicos representan una forma de superar la dificultad que conlleva la utilización de cúbits hardware o físicos, que son extremadamente sensibles al ruido, y, por tanto, propensos a cometer errores. Cada cúbit lógico se construye de forma abstracta sobre varios cúbits físicos o de hardware, de manera que un único cúbit lógico codifica un solo cúbit de información cuántica, pero con redundancia. Precisamente es esta redundancia la que permite detectar y corregir los errores que están presentes en los cúbits físicos.
La estrategia de corrección de errores que proponen los investigadores de la compañía suiza Terra Quantum no es una alternativa a las soluciones en las que acabamos de indagar; es un complemento. De hecho, como explican en el artículo que han publicado en Advanced Quantum Technologies, su tecnología QMM (Quantum Memory Matrix) reduce los errores hasta en un 35% en los procesadores cuánticos actuales. Y, además, alcanza una fidelidad del 94% empleando diez veces menos cúbits que los métodos convencionales. Un apunte importante: el artículo científico de Terra Quantum ha sido revisado por pares.
Terra Quantum ha puesto a prueba su tecnología QMM en los procesadores superconductores de IBM, y funciona. Tan solo requiere añadir un circuito cuántico que no altera la arquitectura del procesador, aunque es muy ingenioso. De hecho, su funcionamiento se inspira en un principio de la gravedad cuántica que sostiene que el continuo espacio-tiempo puede describirse como una red de celdas de memoria de dimensión finita.
Es una idea complicada, es cierto, pero lo realmente importante es que sepamos que este concepto teórico es el que ha inspirado a los científicos de Terra Quantum el diseño de su circuito cuántico de supresión de errores. Sea como sea esta innovación se une al esfuerzo que están haciendo IBM, el MIT y otras organizaciones para invitarnos a otear el futuro de los ordenadores cuánticos con un optimismo muy razonable.
Imagen | IBM
Más información | Advanced Quantum Technologies
En Xataka | El cifrado de Bitcoin y otras criptomonedas caerá. Y los responsables serán los ordenadores cuánticos
– La noticia
Los ordenadores cuánticos cambiarán el mundo cuando no cometan errores. Este hito está más cerca gracias a la gravedad cuántica
fue publicada originalmente en
Xataka
por
Juan Carlos López
.
