Los cient\u00edficos han desarrollado un ordenador cu\u00e1ntico que utiliza luz para procesar datos, allanando el camino para los ordenadores cu\u00e1nticos que pueden funcionar en un entorno en red a temperatura ambiente. El nuevo sistema, llamado Aurora, es el primer ordenador cu\u00e1ntico fot\u00f3nico del mundo que puede funcionar a gran escala utilizando varios m\u00f3dulos interconectados a trav\u00e9s de cables de fibra \u00f3ptica. <\/p>\n\n\n\n
El sistema presenta una soluci\u00f3n a algunos de los mayores problemas de la computaci\u00f3n cu\u00e1ntica, a saber, el funcionamiento a gran escala, la tolerancia a fallos y la correcci\u00f3n de errores, seg\u00fan afirman los representantes de Xanadu. Este avance podr\u00eda conducir a la creaci\u00f3n de centros de datos cu\u00e1nticos viables con mayor tolerancia a fallas y tasas de error m\u00e1s bajas que las que podemos lograr hoy, dijeron los investigadores en un estudio publicado el 22 de enero en la revista\u00a0Nature<\/u><\/a>.<\/p>\n\n\n\n “Los dos grandes desaf\u00edos que quedan para la industria son la mejora del rendimiento de la computadora cu\u00e1ntica (correcci\u00f3n de errores y tolerancia a fallos) y la escalabilidad (redes)”, dijo en un comunicado Christian Weedbrook<\/u><\/a>, fundador y CEO de Xanadu, la compa\u00f1\u00eda detr\u00e1s del nuevo sistema.<\/p>\n\n\n\n Los qubits tradicionales, o qubits superconductores, son los componentes b\u00e1sicos de la computaci\u00f3n cu\u00e1ntica y contienen la clave para procesar r\u00e1pidamente cantidades masivas de datos. Pero estos c\u00fabits utilizan se\u00f1ales de microondas para procesar los datos, lo que genera calor que puede da\u00f1ar el hardware. Adem\u00e1s, los m\u00e9todos de refrigeraci\u00f3n actuales, que se utilizan para crear un entorno inform\u00e1tico cercano al cero absoluto, tambi\u00e9n da\u00f1an el hardware y dificultan el acceso a las m\u00e1quinas.<\/p>\n\n\n\n Al utilizar c\u00fabits fot\u00f3nicos o basados \u200b\u200ben luz en lugar de c\u00fabits de microondas o superconductores, Weedbrook y su equipo crearon un sistema basado en luz que utiliza chips fot\u00f3nicos en red. Esto hace que Aurora sea inherentemente conectable, ya que la fibra \u00f3ptica constituye la base del sistema de red global. Los desarrolladores de Aurora postulan que al dividir las computadoras cu\u00e1nticas en componentes m\u00e1s peque\u00f1os y menos propensos a errores, pueden fortalecer la correcci\u00f3n de errores cu\u00e1nticos interconectando las unidades.<\/p>\n\n\n\n “El problema fundamental de la tolerancia a fallos y la b\u00fasqueda de formas de corregir errores en los estados cu\u00e1nticos m\u00e1s r\u00e1pido de lo que ocurren los errores sigue siendo un gran desaf\u00edo para realizar c\u00e1lculos \u00fatiles”, dijo Darran Milne<\/u><\/a>, doctor en teor\u00eda de la informaci\u00f3n cu\u00e1ntica y director ejecutivo de la empresa tecnol\u00f3gica VividQ, que no particip\u00f3 en el proyecto.<\/p>\n\n\n\n “En lugar de intentar realizar los c\u00e1lculos con un \u00fanico ordenador cu\u00e1ntico de gran tama\u00f1o, parece que [Xanadu] est\u00e1 intentando dividirlo en sistemas m\u00e1s peque\u00f1os y sencillos que podr\u00edan ser m\u00e1s f\u00e1ciles de corregir individualmente”, dijo Milne a Live Science. “Queda por ver si eso realmente mejora el problema o simplemente multiplica los errores”.<\/p>\n\n\n\n El sistema se basa en la tecnolog\u00eda utilizada en el X8 (hardware de computaci\u00f3n cu\u00e1ntica) y en el Borealis (computadora cu\u00e1ntica de sistema \u00fanico) de la empresa. El sistema utiliza 35 chips fot\u00f3nicos conectados a trav\u00e9s de 13 kil\u00f3metros de cables de fibra \u00f3ptica.<\/p>\n\n\n\n “La fot\u00f3nica es realmente la mejor y m\u00e1s natural forma de calcular y de conectar”, afirmaron los investigadores en el comunicado. “Ahora podr\u00edamos, en principio, ampliar la escala a miles de bastidores de servidores y millones de c\u00fabits”.<\/p>\n\n\n\n Las posibles aplicaciones del sistema de computaci\u00f3n cu\u00e1ntica fot\u00f3nica Aurora incluyen la simulaci\u00f3n de mol\u00e9culas y el c\u00e1lculo de los resultados potenciales de los ensayos farmac\u00e9uticos, eliminando as\u00ed la necesidad de realizar ensayos de medicamentos prolongados. Las computadoras cu\u00e1nticas fot\u00f3nicas tambi\u00e9n podr\u00edan marcar el comienzo de una era de comunicaciones cifradas y de alta seguridad, conocida como criptograf\u00eda cu\u00e1ntica. El pr\u00f3ximo plan del equipo de Xanadu es centrarse en eliminar las se\u00f1ales de fibra \u00f3ptica debilitadas debido a la p\u00e9rdida \u00f3ptica.<\/p>\n\n\n\n