La carrera mundial por la supremacía cuántica se ha intensificado, y equipos de investigación de China y Estados Unidos anunciaron importantes logros en la edición de esta semana de la prestigiosa revista revisada por pares Nature.
Mientras los investigadores de la Universidad de Pekín presentaban el primer entrelazamiento cuántico a gran escala del mundo en un chip óptico, un equipo de Microsoft afirmaba haber creado qubits topológicos, a menudo considerados como el “santo grial” para el desarrollo de la tecnología.
El estudio chino utilizó luz para generar y controlar una red de estados cuánticos interconectados, mostrando el potencial de construir una red cuántica en un chip diminuto: un paso crucial hacia una Internet basada en la cuántica donde la información se comparte de forma segura y eficiente.
Un revisor del estudio calificó el logro como “un hito importante para la información cuántica escalable” y señaló que previamente se habían intentado experimentos similares en Estados Unidos, Europa y Japón.
Mientras tanto, Microsoft elogió su nuevo chip Majorana 1 , diseñado para almacenar hasta un millón de qubits de una manera que los hace resistentes a los errores que plagan la tecnología, como “un gran avance en la computación cuántica”.
La tecnología se acercó a “aprovechar millones de qubits potenciales que trabajan juntos para resolver lo irresoluble, desde nuevos medicamentos hasta materiales revolucionarios, todo en un solo chip”, escribió la compañía en una publicación en las redes sociales.
Las afirmaciones de Microsoft fueron objeto de escepticismo y debate dentro de la comunidad científica, y algunos sugirieron que el equipo de investigación se había adelantado al publicar los hallazgos demasiado pronto.
Un revisor criticó el artículo por su “redacción engañosa y ambigua” que combinaba predicción teórica, diseño de dispositivos y resultados experimentales “de una manera bastante descuidada”.
Otros críticos fueron más positivos y uno de ellos escribió: “No estoy de acuerdo con el árbitro en que esto no es un progreso sólido. Aún me parece asombroso que esto haya sido realmente posible”.
Los cúbits son notoriamente sensibles al calor y al ruido, lo que los vuelve inestables y propensos a errores. Equipos de investigación de todo el mundo están adoptando diversos enfoques en un intento de resolver el problema y hacer posible la computación cuántica.
Con su diseño trenzado, se espera que los qubits topográficos sean más estables y precisos que sus contrapartes tradicionales, lo que permitirá a las computadoras cuánticas manejar problemas altamente complejos mucho más allá de las capacidades de las máquinas actuales.
Físicos de la Universidad de Basilea en Suiza y del Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria dijeron al equipo de noticias de Nature que Microsoft puede haberse adelantado a los acontecimientos, presentando resultados intermedios sin aportar pruebas de que existen los qubits topológicos.
Los investigadores de Microsoft reconocieron que si bien sus mediciones mostraban señales prometedoras de estados cuánticos exóticos, aún no habían ofrecido evidencia concluyente y se necesitaban más experimentos.
La confesión se produjo a la sombra de un revés anterior. Un artículo de 2018 de Nature , dirigido por un laboratorio financiado por Microsoft en los Países Bajos, fue oficialmente retractado debido a fallas en su análisis de datos, en lo que se consideró un duro golpe a la estrategia cuántica de la empresa.
Mientras que el equipo de Microsoft deposita sus esperanzas cuánticas en los qubits topográficos, los investigadores de la Universidad de Pekín han adoptado un enfoque fundamentalmente diferente para el diseño de sus chips.
El chip chino es más pequeño que el de Microsoft y utiliza tecnología fotónica basada en luz que funciona a temperatura ambiente. En cambio, el Majorana 1 se basa en materiales superconductores que requieren temperaturas extremadamente bajas para funcionar.
En el marco de una competencia global más amplia, Google también ha logrado avances importantes: en diciembre anunció que su chip cuántico Willow había logrado un avance histórico.
El procesador de 105 qubits realizó un cálculo complejo en menos de cinco minutos, una tarea que a las supercomputadoras más rápidas de la actualidad les llevaría aproximadamente 10 septillones de años completar.