Resolver en cinco minutos lo que antes tardaba cuatrillones de años: esto es lo que promete Willow, el nuevo chip cuántico de Google

El mundo de la computación cuántica ha sido testigo de un avance histórico. Google ha presentado Willow, un chip cuántico que redefine los límites de lo posible en tecnología: en tan solo cinco minutos, este procesador es capaz de resolver un problema que un superordenador clásico tardaría cuatrillones de años en abordar.

Este logro, anunciado en la revista Nature, confirma el liderazgo de Google en la carrera por la supremacía cuántica y abre la puerta a aplicaciones revolucionarias.

Supremacía cuántica contra el ruido

El concepto de 'supremacía cuántica' se refiere al momento en que un ordenador cuántico supera a un superordenador clásico en la resolución de un problema específico.

Desde que en 2019 Google lograra dicha supremacía con su chip Sycamore, la compañía ha duplicado la capacidad de sus cúbits (las unidades básicas de información cuántica) y mejorado significativamente la fidelidad de sus puertas cuánticas.

Con Willow, Google no solo consolida su posición como líder en computación cuántica, sino que también introduce una tecnología de corrección de errores que permite superar uno de los mayores desafíos de esta disciplina: el ruido.

Los cúbits son extremadamente sensibles a perturbaciones externas (o ruido) y la corrección de los errores de cálculo provocados por éste han sido históricamente el talón de Aquiles de la computación cuántica.

Willow logra reducir estos errores de forma exponencial a medida que se incrementa el número de cúbits, un logro descrito como "estar por debajo del umbral de corrección de errores cuánticos".

Implicaciones científicas y prácticas

El impacto de Willow trasciende los laboratorios de investigación. Con la capacidad de resolver problemas irresolubles para los ordenadores clásicos, los ordenadores cuánticos plenamente funcionales podrían revolucionar campos como:

• Medicina: Descubrimiento de medicamentos y simulaciones biomoleculares complejas.
• Energía: Diseño de baterías más eficientes y avances en energía de fusión nuclear.
• Logística y Finanzas: Optimización de rutas y modelos predictivos de mercados.

Sin embargo, el logro más inmediato es la validación del modelo cuántico de Google. El artículo publicado en Nature detalla cómo Willow alcanza la "superioridad cuántica" al realizar cálculos que superan las capacidades clásicas. Este avance no solo refuerza la teoría cuántica, sino que también impulsa el diseño de sistemas más robustos y precisos.

Desafíos que aún persisten

Aunque los avances logrados con el chip cuántico Willow son impresionantes, la computación cuántica todavía enfrenta obstáculos que requieren soluciones innovadoras. Incluso sin el 'ruido', uno de los mayores retos es lograr que varios cúbits trabajen juntos de manera estable y precisa.

Imagina que cada cúbit es como un músico en una orquesta: en los ordenadores cuánticos, "desafinar" significa cometer errores, y mantener la coordinación entre muchos músicos (o cúbits) se vuelve cada vez más complicado.

Otro problema es verificar los cálculos realizados por un ordenador cuántico. Para decirlo de forma sencilla, los problemas que estos sistemas pueden resolver son tan complejos que incluso los superordenadores clásicos más potentes tardarían millones de años en comprobar si las respuestas son correctas.

Por lo tanto, los científicos deben confiar en métodos indirectos para validar los resultados, lo que genera debates sobre la precisión y validez de estos experimentos.

Además, no todos están convencidos de estos avances. Algunos críticos, como el matemático Gil Kalai, argumentan que podría haber errores en los métodos utilizados por Google para afirmar que han logrado la supremacía cuántica.

Imagen | Marcos Merino mediante IA

En Genbeta | Puede leer 12.000 copias de 'El Quijote' en un segundo: León pone en marcha el segundo mayor superordenador de España