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Infografía: Avanza IBM hacia la computadora cuántica

Científicos de IBM Research lograron un importante avance que acorta el camino hacia la construcción de una computadora cuántica para usos prácticos.

Científicos de IBM Research lograron un importante avance que acorta el camino hacia la construcción de una computadora cuántica para usos prácticos. Por primera vez, se han podido detectar y medir dos tipos de error de forma simultánea. Además, también se ha demostrado un nuevo circuito bit cuadrado, la única arquitectura física que podría aumentar su dimensión con éxito.

Para muchos el siguiente paso en la evolución de la tecnología, la computación cuántica promete importantes avances en el campo de la optimización y la simulación informática que con las computadoras de hoy en día no son posibles. Si se pudiera construir una máquina cuántica de solo 50 bits cuánticos (qubits, por sus siglas en inglés), ninguna combinación de las supercomputadoras que forman parte de la lista TOP 500 podría superar su rendimiento.

El logro de IBM –descrito en el número del 29 de abril de la revista Nature Communications– muestra por primera vez la capacidad de detectar y medir dos tipos de errores cuánticos (bit-flip y phase-flip) que tendrán lugar en cualquier computadora cuántica real. Hasta ahora solo había sido posible tratar un error u otro, pero nunca los dos al mismo tiempo. Este avance significa dar un paso hacia corregir los errores cuánticos, requisito fundamental para construir un equipo cuántico de uso práctico, fiable y de gran escala.

El nuevo y complejo circuito cuántico, basado en un entramado de cuatro qubit superconductores sobre un chip de aproximadamente un cuarto de pulgada cuadrada, permite detectar los dos tipos de error al mismo tiempo. Al optar por un diseño con forma cuadrada en vez de un segmento lineal –el cual impide la posibilidad de detectar las dos clases de error de forma simultánea–, el diseño de IBM muestra el gran potencial de aumento de dimensión, al poder añadir más qubits que lleven a un sistema cuántico con uso práctico.

Jay Gambetta, gerente general de IBM Quantum Computing Group, dijo que uno de los grandes retos de los científicos que reconocen el potencial de la computación cuántica es evitar la falta de coherencia (decoherencia) cuántica, es decir, la generación de errores durante los cálculos causados por las interferencias de factores como el calor, la radiación electromagnética y otros defectos de los materiales. Estos errores son especialmente graves en las máquinas cuánticas ya que la información cuántica es muy frágil.

El proyecto de IBM cuenta con fondos de un programa del IARPA (Intelligence Advanced Research Projects Activity, Actividad de Proyectos Avanzados de Investigación en Inteligencia).

Este artículo se actualizó por última vez en mayo 2015

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