NoticiasComputación cuántica

Microsoft se apunta un gol en computación cuántica con el chip Gooseberry

Un equipo conjunto de investigadores de Microsoft y la Universidad de Sídney han anunciado un nuevo avance en el campo de la computación cuántica que permite el control de miles de qubits a temperaturas muy bajas.

La compañía dice que ha desarrollado una plataforma de control cuántico criogénica que utiliza circuitos CMOS especializados para tomar entradas digitales y generar muchas señales de control qubit paralelas. Esta plataforma de control está alimentada por un nuevo chip de control cuántico llamado Gooseberry, que se encuentra junto al dispositivo cuántico y resuelve muchos problemas con E/S comunes a las computadoras cuánticas.

Los investigadores también afirman que han creado el primer núcleo de propósito general, que realiza los cálculos necesarios para determinar las instrucciones enviadas al chip Gooseberry que, a su vez, alimenta pulsos de voltaje a los qubits.

El concepto de computadoras cuánticas fue teorizado por primera vez en la década de 1980, aunque la tecnología cuántica se desarrolló a un ritmo relativamente lento en las últimas tres décadas.

Las computadoras cuánticas son fundamentalmente diferentes de las computadoras clásicas. En las computadoras cuánticas, los bloques de construcción básicos son bits cuánticos (o qubits) que se utilizan para almacenar información. Estos qubits se describen como las superposiciones de 0 y 1 estados - los estados de giro pueden ser 0 o 1 o en algún lugar intermedio, mientras que las computadoras clásicas utilizan interruptores que son 1 o 0.

Para que una computadora cuántica funcione correctamente, los qubits deben permanecer 'enredados' entre sí, lo que significa que el estado de un qubit afecta instantáneamente al estado de otro qubit, incluso cuando están físicamente separados entre sí.

Un gran desafío en el desarrollo de computadoras cuánticas viables es la "fuga" de información codificada. Este problema se produce cuando el hardware de un equipo cuántico codifica la información incorrectamente en otro estado.

Debido a que los estados cuánticos pueden llegar a ser fácilmente inestables debido a interrupciones externas, como el ruido eléctrico, los científicos necesitan aislar los estados cuánticos enredados de tales interrupciones.

Esto implica enfriar los qubits casi hasta alcanzar la temperatura cero casi absoluta utilizando refrigeradores de propósito especial y mantenerlos en un ambiente regulado y estable.

Según Microsoft, el nuevo sistema de computación cuántica permite la comunicación de información entre qubits y el mundo exterior, al mismo tiempo que mantiene la estabilidad de los qubits. Afirma que también permite el soporte ampliado para miles de qubits, un salto adelante de la tecnología anterior.

La investigación de computación cuántica continúa avanzando rápidamente. El último avance de Microsoft se produce semanas después de que un equipo de científicos del Fermi National Accelerator Laboratory y otras cinco instituciones afirmaran que lograron una "teletransportación cuántica" sostenida y de larga distancia con una fidelidad (precisión de datos) superior al 90 por ciento.

Los científicos dijeron que fueron capaces de teletransportar qubits hechos de fotones a lo largo de una distancia de 44 km (27 millas) a través de una red de fibra óptica.

Anterormente, en septiembre de 2020, un equipo de investigación internacional, dirigido por los científicos de la Universidad de Bristol, dijo que habían desarrollado un prototipo de red cuántica en todala ciudad, que podría ser utilizado para enviar mensajes completamente seguros e inhackables a través de Internet.

Computing 801