Ciencia y tecnología

Google resolvió en dos horas problemas que en una supercomputadora tardarían tres años. Es la ventaja cuántica que necesitábamos – Al Día cr

Google ha dado un paso notable en el campo de la computación cuántica con un nuevo algoritmo llamado Quantom Echoes. Este algoritmo fue el primero en demostrar una “ventaja cuántica práctica y demostrable”, poniendo a su computadora cuántica a la sombra de las grandes supercomputadoras actuales.

13.000 veces más rápido que una supercomputadora. El nuevo algoritmo, llamado Quantum Echoes, ha demostrado que una computadora cuántica, basada en el chip cuántico Willow de Google, ejecuta con éxito un algoritmo comprobable que excede la capacidad de las grandes supercomputadoras actuales. Así, este ordenador logró ejecutar este algoritmo 13.000 veces más rápido que el mejor superordenador clásico actual al ejecutar código similar.

“Verificabilidad cuántica”. La supercomputadora cuántica de Google resolvió el problema en poco más de dos horas segunda supercomputadora Frontier, la más poderosa del mundo, habría tardado 3,2 años. Pero también lo hizo de forma demostrable: el resultado se puede repetir en el propio ordenador cuántico o en cualquier otro ordenador de calibre similar.

Ecos cuánticos. El algoritmo es similar a un eco avanzado: envías una señal al sistema cuántico, perturbas un qubit y luego inviertes con precisión la evolución de la señal para «escuchar» el eco resultante. Este eco es especial porque es amplificado por la interferencia constructiva, un fenómeno cuántico en el que las ondas se acumulan y se vuelven más fuertes, lo que permite medir este efecto con precisión. El algoritmo permite modelar la estructura de sistemas en la naturaleza, desde moléculas hasta agujeros negros.

Un logro que tiene mucho premio Nobel a sus espaldas. El hito se basa en décadas de investigación en este campo, incluida la del reciente premio Nobel Michel H. Devoret, que forma parte del equipo de Google. Junto con sus colegas John M. Martinis y John Clark, sentó las bases de este progreso a mediados de los años 1980 en la Universidad de California en Berkeley.

“Verificabilidad cuántica”. La supercomputadora cuántica de Google resolvió el problema en poco más de dos horas segunda supercomputadora Frontier, la más poderosa del mundo, habría tardado 3,2 años. Pero también lo hizo de forma demostrable: el resultado se puede repetir en el propio ordenador cuántico o en cualquier otro ordenador de calibre similar.

Ecos cuánticos. El algoritmo es similar a un eco avanzado: envías una señal al sistema cuántico, perturbas un qubit y luego inviertes con precisión la evolución de la señal para «escuchar» el eco resultante. Este eco es especial porque es amplificado por la interferencia constructiva, un fenómeno cuántico en el que las ondas se acumulan y se vuelven más fuertes, lo que permite medir este efecto con precisión. El algoritmo permite modelar la estructura de sistemas en la naturaleza, desde moléculas hasta agujeros negros.

Un logro que tiene mucho premio Nobel a sus espaldas. El hito se basa en décadas de investigación en este campo, incluida la del reciente premio Nobel Michel H. Devoret, que forma parte del equipo de Google. Junto con sus colegas John M. Martinis y John Clark, sentó las bases de este progreso a mediados de los años 1980 en la Universidad de California en Berkeley.

Hola Qubit. Su descubrimiento: las propiedades de la mecánica cuántica también se pueden observar en circuitos eléctricos lo suficientemente grandes como para ser vistos a simple vista. Esto llevó al desarrollo de qubits superconductores, los componentes básicos a partir de los cuales Google (así como otras empresas) creó sus computadoras cuánticas. Devoret se unió a Google en 2023, fortaleciendo el desarrollo de la empresa en su búsqueda de la ahora famosa «supremacía cuántica».

Aplicaciones prácticas prometedoras. El avance se dirige directamente a la solución de problemas importantes en áreas como la medicina o la ciencia de materiales. La computación cuántica sigue siendo una tecnología experimental y enfrenta un desafío clave en la corrección de errores. Sin embargo, Quantum Echoes muestra que el “software cuántico” está evolucionando junto con el hardware. Google ha aplicado ecos cuánticos a un Experimento de prueba de concepto para resonancia magnética nuclear. Esta técnica actúa como un “microscopio molecular”, una poderosa herramienta que ayuda en el desarrollo de fármacos o, por ejemplo, en la determinación de la estructura molecular de nuevos polímeros.

un maratón. Este nuevo hito muestra el avance que ha logrado esta tecnología en los últimos años, pero Google no está solo aquí. Microsoft e IBM también han logrado avances notables en los últimos años y, por supuesto, hay numerosas empresas emergentes que operan en este ámbito tanto en EE. UU. como en China.

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