Innovación

La creación de ordenadores cuánticos con uso práctico y a gran escala, cada vez más cerca

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Escrito por Redacción TICbeat

Gracias a los avances realizados por unos científicos de IBM.

La llegada al mercado de los ordenadores cuánticos abrirá la puerta a una nueva era de innovación industrial, ya que estos permitirán realizar importantes avances en el campo de la optimización y la simulación informática, unos logros que con los ordenadores de hoy en día no son posibles. Este deseo de muchos investigadores está hoy un poco más cerca de la realidad con el trabajo de unos científicos de IBM, publicado en la revista Nature Communications, que consiste en haber sido capaces de detectar y medir dos tipos de errores cuánticos (bit-flip y phase-flip) que tendrán lugar en cualquier ordenador cuántico real.

“Hasta ahora solo era posible tratar un error u otro, pero nunca los dos al mismo tiempo. Este avance significa dar un paso necesario para corregir los errores cuánticos [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, que son especialmente graves en las máquinas cuánticas] lo cual es un requisito fundamental para construir un ordenador cuántico de uso práctico, fiable y de gran escala”, explican desde IBM en un comunicado.

Dichos errores pueden detectarse gracias a un nuevo y complejo circuito cuántico construido por los científicos, basado en un entramado de cuatro qubit (bits cuánticos) superconductores sobre un chip de un cuarto de pulgada cuadrada. El diseño de este circuito es de forma cuadrada en vez de lineal lo que permitirá, además, añadir más qubits lo que llevará a un sistema cuántico con uso práctico. “Hasta ahora, los investigadores eran capaces de detectar errores bit-flip y bit-phase, pero nunca juntos. Los trabajos previos, que se basaban en segmentos lineales, solo se centraban en los errores bit-flip, lo cual ofrecía información incompleta sobre el estado cuántico del sistema y lo hacía inadecuado para un ordenador cuántico”, explica Jay Gambetta, manager de IBM Quantum Computing Group.

 

¿Para qué sirve la informática cuántica?

Los expertos de la compañía recuerdan que en un mundo donde se consume cada día una mayor cantidad de datos (el famoso big data), los ordenadores cuánticos podrían analizar rápidamente bases de datos enormes, así como repositorios de datos no estructurados. Una capacidad que “podría transformar la toma de decisiones y la investigación en diferentes campos de actividad hasta el punto de hacer grandes descubrimientos”, auguran desde el Big Blue.

Por ejemplo, en física y química, una ordenador cuántico podría permitir que los científicos diseñaran nuevos materiales o componentes de medicinas sin tener que hacer costosos experimentos y pruebas de laboratorio. “En definitiva, se podría innovar más rápidamente en muchas industrias”.

Mientras que la pieza más básica de información que un ordenador convencional puede entender es un bit, que puede tener solo uno de dos valores: el “1” o el “0”, los ordenadores cuánticos entienden bits cuánticos (qubit) que pueden tener uno de los dos valores (“1” o “0”) pero también los dos valores a la vez (“0+1”), una propiedad que permite que elijan una solución correcta entre millones deposibilidades con mucha más rapidez que los ordenadores convencionales.

 

 

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