La carrera de las computadoras cuánticas: Amazon y QuEra prometen un sistema revolucionario para 2028

El campo de las tecnologías de computación cuántica atraviesa un período lleno de contradicciones en su fase de desarrollo. Por un lado, los gigantes tecnológicos aceleran sus planes para implementar sistemas prácticos, mientras que, por otro, los algoritmos clásicos siguen oponiendo una resistencia considerable a la supremacía cuántica. Amazon, en colaboración con QuEra Computing, ha anunciado la creación de un sistema «mega-cuántico» llamado Libra para 2028. Así lo informa Ixbt.com.

Se espera que este nuevo sistema sea capaz de realizar cerca de un millón de operaciones cuánticas y trabajar con cientos de qubits lógicos. Los qubits lógicos son la base de la computación tolerante a fallos, necesarios para resolver problemas en campos complejos como la química cuántica, la física de altas energías y la ciencia de materiales. Según ixbt.com, tales sistemas aseguran la estabilidad mediante la redundancia de datos y la verificación constante de errores.

Átomos neutros y trampas de iones: dos enfoques distintos

QuEra utiliza la arquitectura de átomos neutros en su sistema Libra. En este caso, átomos individuales son mantenidos en una red especial mediante láseres y controlados a través de campos de luz. En laboratorio, ya se han demostrado matrices compuestas por cerca de 3 000 átomos. Sin embargo, la tecnología enfrenta problemas fundamentales como el calentamiento de los átomos y su pérdida durante la manipulación, lo que complica el proceso de corrección de errores.

Paralelamente, Quantinuum desarrolla el sistema Helios basado en trampas de iones. Aquí, los iones se mueven a lo largo de una estructura anular y son procesados en «zonas de trabajo» específicas. La principal ventaja de esta arquitectura es su bajísima tasa de error. En el sistema Helios, el indicador de error para operaciones de un solo qubit es de 0,00003, lo que hace que la modelización de estos procesos sea casi imposible para las computadoras clásicas.

Helios también implementa un modelo de software de «qubits virtuales». En este modelo, el usuario define la tarea de forma abstracta y el sistema distribuye los cálculos entre los qubits físicos y corrige los errores en tiempo real. Este enfoque acerca la computación cuántica al modelo de cloud computing que ya conocemos y facilita su uso.

Competencia implacable con los algoritmos clásicos

Junto con los logros técnicos, el concepto de «supremacía cuántica» está siendo revisado. Por ejemplo, el grupo científico Q-CTRL afirmó que modelar un sistema físico en un procesador cuántico de IBM era 3 000 veces más rápido que el método clásico. Sin embargo, investigadores de Multiverse Computing lograron reducir esta diferencia a 36 veces optimizando el algoritmo clásico, y en algunos casos, el método clásico superó el resultado cuántico.

Actualmente, el sector se encuentra en una competencia constante: las empresas cuánticas aspiran a pasar a qubits lógicos estables, mientras que los desarrolladores de algoritmos clásicos reducen el marco de tareas donde la aceleración cuántica es realmente necesaria. IBM incluso ha lanzado un rastreador especial de supremacía cuántica, donde los resultados se actualizan regularmente a medida que surgen nuevos algoritmos clásicos.

En conclusión, la pregunta principal no es cuándo aparecerán las computadoras cuánticas, sino para qué tareas seguirán siendo económicamente justificadas. Para 2028, se espera que los sistemas prometidos por Amazon y sus socios den una respuesta definitiva a esta pregunta.