Crean qubits lógicos con una tasa de error 800 veces mejor que los qubits físicos

Han desarrollado la solución cuántica más libre de errores hasta el momento.

El sueño de la computación cuántica siempre ha sido emocionante: ¿Qué pasaría si pudiéramos construir una máquina que funcione a nivel cuántico y que pueda realizar cálculos complejos exponencialmente más rápido que una computadora limitada por la física clásica?

Pero a pesar de que IBM, Google y otros anuncian hardware de computación cuántica iterativo, todavía no se utilizan con ningún propósito práctico.

Mientras que las computadoras y la electrónica clásicas se basan en bits binarios como unidad básica de información (pueden estar encendidas o apagadas), las computadoras cuánticas funcionan con qubits, que pueden existir en una superposición de dos estados al mismo tiempo.

El problema con los qubits es que son propensos a errores, que es la razón principal por la que las computadoras cuánticas actuales (conocidas como computadoras cuánticas ruidosas de escala intermedia [NISQ]) solo se usan para investigación y experimentación.

La solución de Microsoft fue agrupar qubits físicos en qubits virtuales, lo que le permite aplicar diagnósticos y correcciones de errores sin destruirlos, y ejecutarlos en todo el hardware de Quantinuum.

El resultado fue una tasa de error 800 veces mejor que confiar únicamente en qubits físicos.

Microsoft afirma que pudo ejecutar más de 14.000 experimentos sin ningún error.

Según Jason Zander, vicepresidente ejecutivo de la división de Tecnologías y Misiones Estratégicas de Microsoft, este logro podría finalmente llevarnos a la computación cuántica de “Nivel 2 Resiliente“, que sería lo suficientemente confiable para aplicaciones prácticas.

“La tarea que tenemos entre manos para todo el ecosistema cuántico es aumentar la fidelidad de los qubits y permitir la computación cuántica tolerante a fallas para que podamos usar una máquina cuántica para desbloquear soluciones a problemas que antes eran intratables“, escribió Zander en una publicación de blog.

“En resumen, necesitamos hacer la transición a qubits lógicos confiables, creados combinando múltiples qubits físicos en otros lógicos para proteger contra el ruido y sostener un cálculo largo (es decir, resistente)….

Al tener componentes de hardware de alta calidad y avances capacidades de manejo de errores diseñadas para esa máquina, podemos obtener mejores resultados que los que cualquier componente individual podría brindarnos”.

Los investigadores podrán probar la confiable computación cuántica de Microsoft a través de Azure Quantum Elements en los próximos meses, donde estará disponible como vista previa privada.

El objetivo es avanzar aún más hacia la supercomputación cuántica de nivel 3, que en teoría podrá abordar cuestiones increíblemente complejas como el cambio climático y la investigación de drogas exóticas.

No está claro cuánto tiempo llevará llegar a ese punto, pero por ahora, al menos nos estamos acercando un paso más hacia la computación cuántica práctica.

Fuente: Microsoft