Microsoft logra un gran avance en computación cuántica

Microsoft cree que ha logrado un avance significativo en el campo de la computación cuántica, abriendo la posibilidad de utilizar computadoras cuánticas para resolver problemas de escala industrial. La empresa más famosa del mundo lleva 17 años involucrada en un proyecto de investigación para diseñar un nuevo material y arquitectura para la computación cuántica. Después de todos estos años, finalmente podrán presentar el procesador Majorana 1: el primer procesador cuántico de Microsoft basado en una nueva arquitectura.

El núcleo de una computadora cuántica son los qubits, una unidad de información en la computación cuántica que es muy similar a los bits binarios utilizados por las computadoras actuales. Empresas como IBM, Microsoft y Google llevan años trabajando para que los qubits sean tan fiables como los bits binarios, ya que son mucho más sensibles al ruido que puede provocar errores o pérdida de datos.

Majorana 1 puede potencialmente albergar un millón de qubits en un solo chip, no mucho más grande que los procesadores de las computadoras de escritorio y los servidores. Microsoft no utiliza electrones para la computación en este nuevo chip, sino la partícula Majorana, descrita por el físico teórico Ettore Majorana en 1937. Microsoft logró este hito al crear lo que llama el “primer topoconductor del mundo”, un nuevo tipo de material que no solo puede observar sino también controlar las partículas Majorana para crear qubits más confiables.

La investigación se publica en la revista Nature y detalla cómo los investigadores crearon el nuevo qubit “topológico”. Microsoft ayudó a crear un nuevo material a partir de arseniuro de indio y aluminio, e instaló ocho qubits topológicos en un chip que espera pueda ampliarse eventualmente hasta un millón.

Un solo chip con un millón de qubits podría ejecutar simulaciones mucho más precisas, ayudando a comprender mejor el mundo natural y permitiendo avances en la medicina y la ciencia.

“Llevamos 17 años trabajando en el proyecto”. "Este es el programa de investigación más antiguo de la empresa", explica Zulfi Alam, vicepresidente corporativo de tecnología cuántica de Microsoft. “Después de 17 años, estamos presentando resultados que no sólo son increíbles, sino reales. “Redefinirán cómo se desarrollará la siguiente fase de los viajes cuánticos”.

“Dimos un paso atrás y dijimos: ‘Está bien, inventemos un transistor para la era cuántica’”. “¿Qué características debería tener?”, dice Chetan Nayak, un asociado técnico de Microsoft. “Y así fue como lo logramos: la combinación especial, la calidad y los detalles importantes de nuestro nuevo conjunto de materiales permitieron un nuevo tipo de qubit y, en última instancia, toda nuestra arquitectura”.

La Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA) ha seleccionado a Microsoft como una de las dos empresas que avanzarán a la fase final del proyecto Sistemas no investigados para computación cuántica a escala de aplicación (US2QC).