Las computadoras cuánticas tienen la capacidad de hacer más que las supercomputadoras más poderosas al utilizar las leyes de la mecánica cuántica para sus cálculos. Los qubits (bits cuánticos) que realizan estas operaciones se encuentran en estados cuánticos sensibles a las influencias ambientales, que pueden provocar errores. Por esta razón, la corrección de errores es un foco importante en este campo. Una empresa ha ideado ahora una nueva y audaz forma de hacer precisamente eso.
Una forma común de corregir errores es combinar su qubit informático con una gran cantidad de qubits que puedan garantizar que funcione correctamente. Este número puede variar entre 1.000 y 10.000 qubits que funcionan para arreglar uno. Esto se considera un enfoque de «fuerza bruta» del problema, pero está claro que requiere muchos cálculos.
Muchos modelos han intentado resolver esto, reduciendo el número de qubits al menos a un número comparable. La investigación académica está buscando formas de trabajar en mejoras directamente en un qubit, con cierto éxito en medir cuánto tiempo funciona un qubit antes del «ruido»: cambios en la temperatura, campos magnéticos y una variedad de otros elementos.
La startup NordQuantic también ha anunciado un enfoque de reformulación de un solo qubit. La compañía canadiense ha anunciado que pueden hacer esto sin qubits adicionales, siendo la primera vez en la industria que lo hacen. Su método en sí reduce los errores en un 14% en un solo qubit.
Su sistema cuántico utiliza cavidades de aluminio ultraporosas y superconductoras. Se introducen fotones de microondas en la cavidad y se colocan en estados cuánticos específicos para ser calculados. El equipo cree que pueden construir una computadora cuántica con 100 qubits lógicos y manipulaciones físicas que ayuden a reducir otros tipos de errores. Al utilizar fotones como qubits bosónicos, podrán alcanzar velocidades hasta 1.000 veces más rápidas que otras arquitecturas de computación cuántica.
«Nuestro modelo incorpora redundancia en cada qubit lógico, lo que reduce drásticamente la cantidad de qubits físicos necesarios para la corrección de errores una vez medidos. Esta posición nos permite desarrollar computadoras cuánticas altamente eficientes y escalables, sin la necesidad de una gran cantidad de recursos físicos. qubits dedicados a la corrección de errores y potencialmente alcanzar la tolerancia a fallas en poco tiempo”, dijo Julien Camerand Lemaire, presidente y CTO de Nord Quantique, en un comunicado.
El camino hacia computadoras cuánticas totalmente escalables y libres de errores está lejos de ser sencillo, por lo que explorar diferentes enfoques es fundamental para encontrar arquitecturas ganadoras que puedan hacer avanzar la tecnología.
