Google ha dado un paso trascendental en la carrera por la supremacía cuántica. La compañía ha presentado Willow, un chip cuántico superconductor que nos acerca a los ordenadores cuánticos.
Capaz de realizar en cinco minutos una tarea que los superordenadores más avanzados necesitarían 10 cuatrillones de años para completar, el nuevo chip Willow nos coloca más cerca de desarrollar un ordenador cuántico a gran escala y tolerante a fallos. Este nuevo logro permite establecer a Google como la empresa que a día de hoy lidera la carrera por la obtención del primer ordenador cuántico de la historia.
Salto hacia la computación cuántica
El procesador Willow es el corazón de esta hazaña. Con 105 cúbits, Google ha logrado una potencia de cálculo sin precedentes y avance crucial en la corrección de errores, el talón de Aquiles de la computación cuántica. Este progreso aborda las perturbaciones que afectan la superposición de partículas y que hasta ahora limitaban la capacidad operativa de estos sistemas.
“Por primera vez, un sistema se vuelve más cuántico a medida que se hace más grande, en lugar de más clásico”
Según Michael Newman, investigador de Google Quantum AI, “por primera vez, un sistema se vuelve más cuántico a medida que se hace más grande, en lugar de más clásico”.
La corrección de errores cuánticos ha sido un reto durante casi 30 años debido a que los cúbits (las unidades básicas de la computación cuántica) son extremadamente sensibles a errores causados por defectos en los materiales, radiación ionizante o incluso rayos cósmicos.
Hasta ahora, agregar más cúbits físicos para crear cúbits lógicos (que actúan como uno solo y tienen mayor precisión) generaba inevitablemente más errores, sin embargo, Willow ha roto esta barrera al operar por debajo del umbral de corrección de errores cuánticos, un punto de inflexión crítico.
“Hemos usado Willow por debajo de este punto y, a medida que agregamos más cúbits, los errores disminuyen exponencialmente. Esto resuelve un desafío clave en la corrección de errores cuánticos”, explica Newman.
Un ordenador cuántico a gran escala
Willow no es solo un chip; es un paso clave hacia el desarrollo de un ordenador cuántico funcional a gran escala, tolerante a fallos y capaz de revolucionar industrias enteras. Desde el diseño de medicamentos hasta la creación de baterías más eficientes y avances en energía de fusión nuclear, las aplicaciones potenciales de esta tecnología son inmensas.
Harmut Neven, fundador del Quantum Artificial Intelligence Lab de Google, resume la importancia de este avance y afirma que “la misión de nuestro equipo es desarrollar computación cuántica para problemas que, de otro modo, serían irresolubles, problemas para los que las computadoras clásicas son herramientas inadecuadas”.