Los recientes avances en computación cuántica han revelado que el procesador Sycamore de 67 qubits de Google puede superar a las supercomputadoras más rápidas del pasado. Este logro, detallado en un estudio publicado en Nature el 9 de octubre de 2024, demuestra un nuevo paso en la computación cuántica conocido como el “paso de bajo ruido”.
Comprender los niveles bajos de ruido
La investigación, dirigida por Alexis Morvan de Google Quantum AI, muestra cómo los procesadores cuánticos pueden entrar en esta fase estable de complejidad informática. En este punto, el chip Sycamore es capaz de realizar cálculos que superan la potencia de procesamiento de las supercomputadoras tradicionales. Según los representantes de Google, este descubrimiento representa un paso importante hacia aplicaciones en el mundo real de la tecnología cuántica que no pueden ser replicadas por las computadoras tradicionales.
El papel de los Qubits en la computación cuántica
Las computadoras cuánticas aprovechan los qubits, que utilizan los principios de la mecánica cuántica para realizar cálculos en paralelo. Esto contrasta marcadamente con la informática tradicional, donde los bits procesan la información de forma secuencial. El poder exponencial de los qubits permite a las máquinas cuánticas resolver problemas en segundos que a las computadoras antiguas les llevaría miles de años. Sin embargo, los qubits son muy susceptibles a las interferencias, lo que genera una alta tasa de fallos; por ejemplo, aproximadamente 1 de cada 100 qubits puede fallar, en comparación con una tasa de falla mucho menor de 1 entre mil millones de bits en sistemas más antiguos.
Superación de problemas: corrección de ruidos y errores
A pesar de su potencial, la computación cuántica enfrenta desafíos importantes, en particular el ruido que afecta el rendimiento de los qubits. Para alcanzar el “tamaño cuántico”, se necesitan métodos eficaces de corrección de errores, especialmente a medida que aumenta el número de qubits, según LiveScience. informe. Actualmente, las máquinas cuánticas más grandes contienen alrededor de 1.000 qubits, y ampliarlas presenta complejos obstáculos técnicos.
Experimento: muestreo aleatorio circular
En un experimento reciente, Google investigadores utilizó un método llamado muestreo aleatorio de circuitos (RCS) para probar el rendimiento de redes bidimensionales de qubits superconductores. RCS sirve como punto de referencia para comparar las capacidades de las computadoras cuánticas con las supercomputadoras tradicionales y se considera uno de los puntos de referencia más difíciles en la computación cuántica.
Las investigaciones han demostrado que al controlar los niveles de ruido y manipular las interacciones cuánticas, los investigadores pueden convertir los qubits en “bajos niveles de ruido”. En este ámbito, los cálculos fueron lo suficientemente complicados como para demostrar que el chip Sycamore puede superar los métodos antiguos.
