Una apuesta por un helado de arándanos acerca los ordenadores cuánticos fiables

Una apuesta amistosa por un helado de arándanos ayudó a los investigadores a abordar uno de los mayores retos de la computación cuántica. Científicos de la Universidad de Rutgers, IBM y otras instituciones han demostrado un método que permite a un sistema cuántico detectar y corregir errores mientras continúan los cálculos.

A diferencia de los ordenadores convencionales, que procesan la información utilizando bits establecidos en cero o uno, los ordenadores cuánticos se basan en los qubits. Estas delicadas unidades pueden existir en múltiples estados, lo que confiere a las máquinas cuánticas un notable potencial computacional. Sin embargo, incluso las más mínimas perturbaciones provocadas por el calor, los campos electromagnéticos o el ruido ambiental pueden alterar sus estados y arruinar los cálculos.

Cien qubits recuperan el orden

El equipo probó su enfoque utilizando el procesador Heron de 156 qubits de IBM. Los investigadores programaron una cadena de 100 qubits para que alternara entre procesos contrapuestos que generaban desorden y restablecían la estabilidad.

La clave estaba en la sincronización. Cuando el sistema comprobaba y reiniciaba los qubits con muy poca frecuencia, prevalecía el caos. Las comprobaciones frecuentes produjeron un resultado sorprendente: toda la cadena pasó a un estado estable y controlado. Este cambio repentino se asemeja a una transición de fase, como cuando el agua se congela y se convierte en hielo.

La investigación también tiene un origen inesperadamente humano. En 2021, los físicos Jedediah Pixley y Sriram Ganeshan debatieron si un efecto cuántico inusual podía explicarse mediante la física convencional. El perdedor debía al ganador un helado de arándanos. Pixley perdió la apuesta, pero su desacuerdo ayudó a inspirar la teoría que los investigadores de IBM probaron posteriormente de forma experimental.

Nuestra conclusión 

Creemos que esta investigación representa un paso significativo hacia ordenadores cuánticos capaces de funcionar de forma fiable en el mundo real. Unas máquinas más estables podrían, con el tiempo, ayudar a los investigadores a desarrollar medicamentos, descubrir materiales avanzados y resolver problemas que están fuera del alcance de los ordenadores actuales. Sin embargo, la computación cuántica práctica y tolerante a fallos aún requiere avances significativos.

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