En resumen
Un par de investigadores de la Universidad de Tokio han desarrollado lo que denominan el método «definitivo» de computación cuántica. A diferencia de los sistemas actuales, que por ahora solo pueden manejar decenas de cúbits, ambos creen que su modelo podrá procesar más de un millón.
Sin parar
Los ordenadores cuánticos operativos actuales ya son más potentes que sus homólogos tradicionales, pero un par de investigadores de la Universidad de Tokio cree haber encontrado una forma de hacer aún más potentes estas extraordinarias máquinas. En un artículo de investigación publicado en Physical Review Letters, Akira Furusawa y Shuntaro Takeda describen su novedoso enfoque de la computación cuántica, que debería permitir a las máquinas realizar muchas más operaciones que otros ordenadores cuánticos.
En el centro de su nuevo método hay un sistema básico de computación cuántica óptica —un ordenador cuántico que utiliza fotones (partículas de luz) como bits cuánticos (cúbits)— que Furusawa ideó en 2013.
Esta máquina ocupa un espacio de aproximadamente 6,3 metros cuadrados (67 pies cuadrados) y solo puede manejar un único pulso de luz. Para aumentar sus capacidades, hay que conectar entre sí varias de estas grandes unidades. Así que, en lugar de buscar formas de incrementar su potencia ampliando el hardware del sistema, los investigadores idearon una manera de hacer que una sola máquina admita muchos pulsos de luz mediante un circuito de bucle.
En teoría, varios pulsos de luz, cada uno con información, podrían recorrer el circuito indefinidamente. Esto permitiría al circuito realizar varias tareas y pasar de una a otra mediante la manipulación instantánea de los pulsos de luz.
El poder de los cúbits
A diferencia de los bits binarios tradicionales, que pueden ser un uno o un cero, los cúbits son partículas entrelazadas que pueden representar un uno, un cero o ambos al mismo tiempo. Estos cúbits permiten que los ordenadores cuánticos realicen cálculos mucho más rápido que los ordenadores convencionales, pero la mayoría de los modelos actuales de computación cuántica pueden manipular solo una docena de cúbits, aproximadamente. A principios de este año, un equipo de investigadores rusos presentó su ordenador cuántico, que podía manejar 51 cúbits, un gran avance en este campo.
Furusawa y Takeda creen haber ido mucho más allá: en un comunicado de prensa afirmaron que, en teoría, uno de sus circuitos es capaz de procesar más de un millón de cúbits. Esa potencia informática no tiene precedentes. Bastaría para resolver los mayores desafíos informáticos actuales, propiciar avances en la investigación médica o gestionar grandes conjuntos de datos para mejorar los modelos de aprendizaje automático.
El siguiente paso es que Furusawa y Takeda conviertan su teoría en un modelo operativo. «Empezaremos a trabajar en el desarrollo del hardware, ahora que hemos resuelto todos los problemas salvo cómo crear un sistema que corrija automáticamente los errores de cálculo», dijo Furusawa, según informó The Japan Times. Si funciona según lo previsto, este sistema estará a la altura de su apelativo de método «definitivo» de computación cuántica.
