La compañía anuncia hitos clave, incluyendo el primer procesador cuántico topológico y un camino claro hacia la corrección de errores cuánticos, respaldado por un acuerdo con DARPA para acelerar el desarrollo de una computadora cuántica escalable en años, no décadas.
En un avance que podría marcar un punto de inflexión en la historia de la tecnología, Microsoft ha anunciado una serie de logros significativos en su camino hacia la computación cuántica útil. Estos avances, que incluyen el desarrollo del primer procesador cuántico topológico del mundo y un prototipo tolerante a fallos, prometen acelerar la llegada de una era en la que las computadoras cuánticas resuelvan problemas que hoy son imposibles para las máquinas clásicas.
Majorana 1: El primer procesador cuántico topológico
Uno de los hitos más destacados es el Majorana 1, la primera unidad de procesamiento cuántico (QPU, por sus siglas en inglés) basada en un núcleo topológico. Este diseño, que utiliza qubits topológicos, está diseñado para escalar hasta un millón de qubits en un solo chip. A diferencia de los qubits tradicionales, que son extremadamente sensibles a interferencias externas, los qubits topológicos están protegidos por hardware, lo que los hace más estables y confiables.
Este avance se basa en el descubrimiento del topoconductor, un nuevo tipo de material que permite la superconductividad topológica, un estado de la materia que antes solo existía en teoría. Este material combina arseniuro de indio y aluminio, formando nanocables superconductores que albergan modos cero de Majorana (MZM), cuasipartículas que actúan como bloques de construcción para los qubits topológicos.
Corrección de errores cuánticos: Un desafío superado
Uno de los mayores obstáculos para la computación cuántica práctica ha sido la corrección de errores cuánticos (QEC, por sus siglas en inglés). Los qubits son propensos a errores debido a su fragilidad frente a perturbaciones externas. Sin embargo, Microsoft ha desarrollado una técnica innovadora que utiliza mediciones de microondas para leer la información cuántica almacenada en los qubits topológicos. Este enfoque, que ya ha demostrado una precisión del 99%, simplifica significativamente la corrección de errores y hace viable la escalabilidad.
Además, la compañía ha presentado una hoja de ruta detallada para construir un sistema de corrección de errores cuánticos escalable. El siguiente paso es la creación de un dispositivo llamado tetrón, que permitirá operaciones más complejas, como el entrelazamiento cuántico y la detección de errores en múltiples qubits.
Un acuerdo histórico con DARPA
El avance de Microsoft ha sido reconocido por la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA), que ha seleccionado a la compañía para la fase final de su programa Underexplored Systems for Utility-Scale Quantum Computing (US2QC). Este programa tiene como objetivo evaluar y acelerar el desarrollo de sistemas cuánticos capaces de resolver problemas que superan las capacidades de las computadoras clásicas.
Gracias a este acuerdo, Microsoft planea construir el primer prototipo tolerante a fallos (FTP) basado en qubits topológicos en un plazo de años, no décadas. Este prototipo representaría un paso crucial hacia la computación cuántica a gran escala, con aplicaciones potenciales en campos como la ciencia de materiales, la agricultura sostenible y la química.
El futuro de la computación cuántica
Los avances anunciados por Microsoft no solo representan un logro técnico, sino también una promesa para el futuro. Una computadora cuántica de un millón de qubits podría revolucionar la forma en que abordamos algunos de los problemas más complejos del mundo, desde el diseño de materiales autorreparables hasta la optimización de procesos químicos y agrícolas.
“Lo que antes requería miles de millones de dólares en experimentos de laboratorio podría resolverse en minutos con una computadora cuántica”, afirmó un portavoz de Microsoft. “Estamos pasando de la exploración científica a la innovación tecnológica, y el futuro es más brillante que nunca”.
Con estos avances, Microsoft no solo está liderando la carrera hacia la computación cuántica útil, sino que también está sentando las bases para una transformación radical en la ciencia y la sociedad. El sueño de una computadora cuántica escalable y confiable está más cerca que nunca.
Conclusión:
Los recientes avances de Microsoft en computación cuántica, respaldados por su colaboración con DARPA, marcan un hito crucial en la transición de la teoría a la práctica. Con qubits topológicos, corrección de errores innovadora y un prototipo tolerante a fallos en desarrollo, la compañía está allanando el camino para una nueva era de descubrimientos científicos y soluciones tecnológicas que podrían cambiar el mundo.
