¿Qué son los ordenadores cuánticos?

Fabricar un cúbit, el dispositivo físico que implementa la mínima unidad de información en los ordenadores cuánticos, no es en absoluto pan comido. Los hay de varios tipos: superconductores, trampas de iones, átomos neutros o iones implantados en macromoléculas, entre otras variantes. No todos ellos son igual de complejos, pero hasta ahora no era posible fabricar ninguno de estos cúbits de una manera industrializada que abriese la puerta a la producción a gran escala. Esto acaba de cambiar radicalmente. Este modelo informático hace uso de las leyes de la mecánica cuántica para procesar datos.

En el mundo de la informática, la supremacía cuántica se refiere al punto en el que un ordenador cuántico puede resolver un problema prácticamente imposible de resolver para los ordenadores clásicos en un tiempo razonable.

Intel y QuTech, el instituto de investigación especializado en computación cuántica que pertenece a la Universidad Técnica de Delft, en Países Bajos, han trabajado juntos para fabricar por primera vez un cúbit de forma industrial, y, lo que es si cabe más importante, empleando los mismos procesos y la misma tecnología que se utiliza actualmente para fabricar semiconductores. Es un hito importantísimo, y lo es por una razón crucial: esta innovación abre la puerta al escalado masivo de los cúbits que es posible integrar en un ordenador cuántico.

¿Cómo funcionan los ordenadores cuánticos plenamente funcionales?

Esta es la clave de todo. Si echamos un vistazo al itinerario que se ha marcado IBM, que actualmente es una de las compañías que más está contribuyendo al desarrollo de los ordenadores cuánticos, comprobaremos que año tras año se está esforzando para incrementar el número de cúbits de sus máquinas con el propósito no solo de desarrollar su potencia, sino también de implementar un sistema de corrección de errores robusto. Sin él los ordenadores cuánticos plenamente funcionales permanecerán fuera de nuestro alcance.

El cúbit que han logrado fabricar Intel y los investigadores de QuTech utilizando procedimientos industriales es, como podemos intuir por las pistas que tenemos hasta ahora, un cúbit semiconductor. La baza más evidente que tiene este tipo de cúbits es que se beneficia del desarrollo que ha experimentado la tecnología de producción de circuitos integrados durante décadas, por lo que presumiblemente es más fácil producir un cúbit semiconductor que uno que recurre a una trampa de iones o a un átomo neutro. Además, es evidente que Intel conoce bien los procesos involucrados en la fabricación de chips.

«Es algo así como si hubiésemos empezado escribiendo con caligrafía y hubiésemos pasado de golpe a utilizar una impresora». Esta declaración pertenece a Anne-Marije Zwerver, la investigadora de QuTech que ha liderado este proyecto, y enfatiza la posibilidad de utilizar esta tecnología para fabricar cúbits semiconductores a gran escala. Además, según Intel el rendimiento que han alcanzado empleando este proceso de fabricación es del 98%. Esto significa, sencillamente, que 98 de cada 100 cúbits semiconductores producidos con esta tecnología funcionan correctamente.