Microsoft ha estado 17 años trabajando en su nuevo y fascinante producto: un computador cuántico con partículas de Majorana
Los responsables de Microsoft afirman que creen haber dado un paso importante en la carrera de la computación cuántica. Y lo han dado con un enfoque radicalmente distinto al que habíamos visto hasta ahora.
El fermión de Majorana. El físico italiano Ettore Majorana teorizó sobre la existencia de esta partícula en 1937, y desde entonces los investigadores han intentado descubrirla. Tiene una característica que la hace única: es a la vez una partícula y su propia antiartícula. O lo que es lo mismo: un caramelo para la computación cuántica.
17 años trabajando en ello. Los responsables de este desarrollo en Microsoft afirmaron en el anuncio oficial llevar 17 años involucrados en un proyecto de investigación para crear un nuevo material y una nueva arquitectura para la computación cuántica. Zulfi Alam, máximo responsable de la división, destacaba cómo «después de 17 años, estamos mostrando resultados que no sólo son increíbles, sino reales. Redefinirán fundamentalmente cómo se desarrolla la siguiente etapa del viaje cuántico».
Majorana 1. El resultado de ese trabajo, publicado en Nature, es Majorana 1, el primer procesador cuántico basado en esta arquitectura. Microsoft no usa electrones en su chip, como ocurre en los procesadores tradicionales, sino la citada partícula de Majorana. Para lograrlo los investigadores de la empresa han creado «el primer topoconductor del mundo», un nuevo tipo de semiconductor que opera también como superconductor y puede observar y controlar las partículas de Majorana con un objetivo clave: crear cúbits más fiables y más resistentes al ruido, los grandes retos de la computación cuántica.
Hasta un millón de cúbits. Este topoconductor permite crear según los investigadores la llamada superconductividad topológica, un nuevo estado de la materia que previamente sólo se había previsto en teoría. Para crear el material se han usado arseniuro de indio y aluminio, y ha colocado ocho cúbits topológicos en el chip. Es solo el principio: espera poder ampliar ese número a un millón con el tiempo.
Simulaciones precisas. Gracias a ess futuros chips con un millón de cúbits podrán realizarse simulaciones mucho más precisas —y corrección de errores— que ayudarán a comprender nuestro mundo y que tienen el potencial de realizar descubrimientos revolucionarios en ámbitos como la medicina o la ciencia de materiales. «Resolverá problemas irresolubles hoy con la potencia de cómputo global combinada», afirmaban los responsables de Microsoft en el vídeo explicativo sobre esta tecnología.
«Ya no hará falta experimentar». Alam explicaba cómo donde destaca la computación cuántica es a la hora de realizar esas simulaciones, «sobre todo en química y materiales, que son extremadamente precisas, tanto como un experimento real de laboratorio. Puedes imaginar un mundo en el que un científico computa el material que desea, y lo computa con tal precisión que es correcto a la primera, así que cuando llegas a un laboratorio, ya no necesitas experimentar».
Escalable. Como explican los investigadores de Microsoft, este es solo el principio. «La tecnología de base está probada y creemos que nuestra arquitectura es escalable». Microsoft de hecho ya ha llegado a un acuerdo con DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) y próximamente creará un prototipo de computador cuántico tolreante a fallos y basado en esos cúbits topológicos. Y como ellos dicen lo lograrán «en años, no en décadas».
Imagen | Microsoft
