Microsoft y Quantinuum han dado un importante paso hacia la «ventaja cuántica científica» al crear 12 qubits lógicos altamente confiables y demostrar una simulación química híbrida que utiliza computación de alto rendimiento (HPC), inteligencia artificial (IA) y computación cuántica. Este avance podría ser crucial para resolver problemas que antes eran casi imposibles de abordar con sistemas clásicos.
¿Qué son los qubits lógicos?
Antes de entrar en detalles, vale la pena explicar la diferencia entre qubits físicos y lógicos. Los qubits físicos son las unidades básicas de información en la computación cuántica, similares a los bits en un ordenador clásico, pero son propensos a errores debido al «ruido» en el sistema. Por otro lado, los qubits lógicos son combinaciones de varios qubits físicos que utilizan códigos de corrección de errores para ser más robustos, permitiendo cálculos cuánticos más precisos y confiables. Esta distinción es clave porque la corrección de errores es un gran desafío en la computación cuántica, y los qubits lógicos permiten mantener la integridad de los datos cuánticos sin necesidad de observación directa, que podría alterar su estado.
Avances recientes y lo que significan
Microsoft y Quantinuum lograron este avance utilizando el sistema de virtualización de qubits de Microsoft en el hardware de 56 qubits físicos de iones atrapados de Quantinuum. Este logro triplica la cantidad de qubits lógicos que habían conseguido anteriormente (cuatro qubits lógicos en abril de este año). Además, realizaron cálculos tolerantes a fallos con los qubits mejorados, logrando una tasa de error de circuito 22 veces mejor que la tasa de error correspondiente de los qubits físicos. Este progreso es crucial para la computación cuántica práctica porque demuestra que se pueden realizar cálculos más complejos con una tasa de error significativamente reducida.
Un paso hacia la solución de problemas del mundo real
Uno de los hitos más emocionantes es que han utilizado estos qubits lógicos, integrados con IA y HPC en la nube, para resolver un problema real de química: una simulación de reacciones catalíticas que producen moléculas quirales. Esta es la primera vez que se combinan estos tres elementos —HPC, IA y hardware de computación cuántica— para resolver un problema científico específico. En mi opinión, este es un avance notable, ya que abre la puerta a nuevas aplicaciones híbridas que aprovechan lo mejor de la computación clásica y cuántica.
¿Por qué importa?
Imagina que estás cocinando y tienes acceso tanto a un horno tradicional como a un microondas de última generación. Cada uno es bueno para cosas diferentes: uno para cocinar lentamente a fuego lento, el otro para calentar rápidamente. De manera similar, Microsoft está combinando las fortalezas de la computación cuántica con la IA y HPC en su plataforma Azure Quantum, creando un «superordenador híbrido» que puede abordar problemas que son demasiado complejos para los ordenadores clásicos por sí solos. Esto no es solo una victoria técnica, sino un gran paso hacia la creación de aplicaciones cuánticas prácticas que podrían impactar en campos como la química, la física y las ciencias de la vida.
Microsoft también ha anunciado una colaboración con Atom Computing para construir «la máquina cuántica más poderosa del mundo» utilizando hardware de átomos neutros. Esta máquina estará disponible a través de Azure Quantum, lo que permite a los desarrolladores e investigadores aprovechar estas tecnologías avanzadas para desarrollar soluciones innovadoras en todo tipo de industrias.
Desde WWWhatsnew.com, siempre estamos atentos a estos desarrollos, ya que la integración de tecnologías avanzadas como la computación cuántica, la IA y el HPC no solo promete cambiar el panorama de la tecnología, sino también resolver problemas que antes parecían insuperables. ¿Quién sabe? Tal vez el próximo gran avance científico provenga de una colaboración como esta.