Puedes tener en casa un ordenador muy potente, con procesador reciente de AMD o Intel, así como gráficas de última generación y grandes cantidades de memoria RAM, pero su rendimiento no se acercará ni remotamente al que puede ofrecer un superordenador como El Capitán, que es el más avanzado del mundo actualmente e incorpora más de 11 millones de núcleos de CPU y GPU combinados.
Si la capacidad de procesamiento de los superordenadores es asombrosa, la de los ordenadores cuánticos es todavía más increíble. Un ordenador cuántico utiliza los principios de la mecánica cuántica para procesar la información de manera diferente a los convencionales. En lugar de usar bits convencionales (0 o 1), usa qubits (bits cuánticos), que pueden representar tanto 0 como 1 de manera simultánea.
Los ordenadores cuánticos se utilizan, principalmente, para realizar cálculos complejos mucho más rápido mediante algoritmos como el de Shor (factorización de grandes números) o Grover (búsqueda en bases de datos no ordenadas). Existen algunos en el mundo, aunque se encuentran en sus primeras etapas de desarrollo. Sin embargo, Google tiene en su poder un nuevo chip capaz de cambiarlo todo.
Un chip con dos logros importantes en la computación cuántica
El último chip de Google, Willow, ha demostrado dos logros importantes en la computación cuántica. Uno de ellos es la reducción de la tasa de errores al agregar más qubits. Este era uno de los principales desafíos en la computación cuántica, ya que existe desde hace casi 30 años. Al parecer, cuantos más qubits se utilizan, más errores suelen producirse.
Debido a que los qubits puede estar superpuestos, los ordenadores cuánticos son capaces de llevar a cabo investigaciones y experimentos que los ordenadores convencionales no pueden. Hartmut Neven, fundador y líder de Google Quantum AI, asegura que:
Los errores son uno de los mayores desafíos en la computación cuántica. Tienen una tendencia a intercambiar información rápidamente con su entorno, lo que dificulta proteger la información necesaria para completar un cálculo
Sin embargo, según los resultados de Google Quantum AI publicados en Nature, cuantos más qubits se usan en Willow, más se reducen los errores. Para comprobarlo, Google Quantum AI probó cuadrículas cada vez más grandes de qubits codificados y descubrió que podía reducir la tasa de error a la mitad cada vez.
Este logro, ser capaz de reducir los errores mientras se aumenta el número de qubits, se conoce en el sector como «por debajo del umbral». Además de demostrar esto, Willow pudo realizar un cálculo en menos de cinco minutos que Frontier, uno de los superordenadores más potentes del mundo. Dicho cálculo tardaría 10 septillones de años en resolverse.
Con estos avances, se demuestra que es posible construir un ordenador cuántico útil a gran escala utilizando el chip Willow. Otras compañías que están investigando este campo son IBM con varios ordenadores cuánticos comerciales (IBM Quantum Hummingbird y IBM Quantum Eagle), así como Microsoft con su proyecto Quantum. Intel también está desarrollando procesadores cuánticos bajo el nombre Tangle Lake.
Los ordenadores cuánticos se están usando en la actualidad para desarrollo de medicamentos y baterías de vehículos eléctricos más eficientes. También podrían utilizarse para seguridad informática, optimización de procesos complejos e inteligencia artificial, por ejemplo.
El artículo Google hace historia con su chip cuántico: afirma que es más potente que cualquier superordenador del mundo fue publicado originalmente en Urban Tecno.
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