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TECNOLOGIA CUANTICA

23 de diciembre de 2021

EEUU contraataca y adelanta a China con nueva tecnología cuántica

La compañía californiana Rigetti ha conseguido implementar una computación con cutrits en vez de cubits, lo que permite incrementar el volumen de información y reducir errores

Los Estados Unidos han vuelto a adelantar a China después de ir chupando rueda en la computación cuántica durante varios meses. Hace un mes IBM batía el gran cumputador chino de 66 cubits con su supercomputador Eagle de 127 cubits y ahora una empresa californiana ha implementando un tercer estado en los cubits, convirtiéndolos en “cutrits”. Los cutrits, afirman, aumentarán el rendimiento y la fiabilidad de estas máquinas.

La compañía californiana Rigetti acaba de anunciar la disponibilidad de “cutrits” para aplicaciones experimentales en su servicio de computación cuántica Quil-T. Según Rigetti, los cutrits son cubits con un tercer estado que “no sólo pueden aumentar la cantidad de información codificada en un elemento, sino que además permite técnicas para disminuir drásticamente los errores de lectura", uno de los grandes problemas a los que se enfrentan las computadoras cuánticas.

Ventaja cútrit

Rigetti afirma en su nota de prensa que "acceder al tercer estado de nuestros procesadores es útil para los investigadores que exploran la vanguardia de la computación cuántica, la física cuántica y aquellos interesados en algoritmos tradicionales basados en qubits”. Alex Hill — ingeniero senior de sistemas cuánticos en Rigetti Computing — afirma que la posibilidad de usar cutrits siempre ha estado ahí. “Los procesadores cuánticos superconductores de Rigetti,” apunta Hill, “se basan en el diseño de transmon [un diseño que usa materiales superconductores enfriados a muy baja temperatura que genera un efecto túnel de partículas subatómicas]. Por lo general, sólo abordamos los dos primeros estados, 0 y 1 (a veces referidos como g(round) y e(xcitaded)); sin embargo, el diseño de nuestros qubits admite estados aún más altos”.

Según Hill, estos nuevos cubits con estado adicional reduce el coste de descomponer una puerta lógica de tres cubits en dos componentes básicos. El cutrit puede realizar estas operaciones. El ingeniero dice que subir a más estados no sería práctico en estos momentos porque la coherencia de las partículas subatómicas, necesaria para realizar operaciones, se perdería antes de que fuera útil. La gran ventaja, sin embargo, parece estar en la reducción de errores. Hill apunta que reduce los errores de lectura de los datos en hasta un 60% en algunos casos.

La guerra cuántica contra China

El uso de cutrits, aunque sea experimental, da una nueva ventaja a los Estados Unidos en las guerras cuánticas contra China, que esta última le había arrebatado este año con sus últimas máquinas, la Zuchongzhi 2 y la Jiuzhang 2. En lo que a potencia absoluta se refiere, la propia Rigetti acaba de anunciar los Aspen-M, sus nuevas computadoras cuánticas de 80 cubits, que combinan dos de sus chips de 40 cubits y que están disponibles en su nube.

IBM tiene la computadora cuántica Eagle de 127 cubits, que anunció el pasado noviembre. En teoría, la Eagle será capaz de superar la potencia de computación de la Zuchongzhi 2. No sabemos cuándo podrá durar esta nueva ventaja americana. China cuenta hoy en día con algunas de las mentes más brillantes en la computación cuántica, incluyendo al que se considera como padre de lo cuántico según la prestigiosa revista científica Nature: el profesor Jian-Wei Pan. Según este científico, a sus equipos en universidades y organizaciones estatales chinas todavía les quedan “cuatro o cinco años de duro trabajo” para conseguir la corrección de errores necesaria. Lo cutrits, sin embargo, parece que han conseguido parte de esta misión y puedeb haber puesto a Rigetti por delante del resto de competidores.

Aún así, y con la ingente cantidad de dinero invertido por el gobierno del país asiático — sabedor de que la tecnología cuántica es una de las claves para dominar el mundo junto con la inteligencia artificial — está por ver si realmente serán “cuatro o cinco años” o si volverán a sorprender a todos como ya lo han hecho en años anteriores. Últimamente, China no para de darle a Estados Unidos "momentos sputnik".

 

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