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La computación cuántica ya puede descifrar los mayores misterios del universo

La computación cuántica ya puede descifrar los mayores misterios del universo

Con el nuevo procesador de IBM, la computación cuántica alcanza la posibilidad de penetrar en los secretos de neutrones y protones que componen nuestros cuerpos y estrellas, así como descifrar los mayores misterios del universo.

IBM ha abierto una nueva frontera en la computación cuántica: ha creado un procesador llamado Eagle capaz de procesar información tan compleja que no se puede gestionar o simular en un ordenador tradicional, según informa la compañía en un comunicado.

Con este desarrollo, IBM consigue un procesador cuántico de 127 cúbits, muy por encima de los 76 cúbits anunciados por China el mes pasado para alcanzar la corona de la soberanía cuántica.

IBM ya ha advertido que su nuevo IBM Quantum System Two es solo un primer paso, ya que se propone escalar a un procesador de 433 cúbits llamado Osprey el próximo año, y alcanzar incluso un procesador de 1.121 cúbits llamado Condor en 2023, informa The Register.

El sistema actual ya es 100 veces más rápido que IBM Cloud en aplicaciones cuánticas, y podría permitir el descubrimiento de nuevos fármacos.

Estos descubrimientos necesitan simulaciones que involucran grandes cantidades de datos difíciles de gestionar por las computadoras clásicas, según la compañía.

Tema relacionado: Los ordenadores cuánticos pueden razonar como los humanos

Revolución tecnológica

IBM señala que este desarrollo es un paso más en una revolución tecnológica en la historia de la computación cuántica.

Toda esta tecnología se basa en una unidad básica de información llamada cúbit: a diferencia del bit, que solo puede tener dos valores (uno o cero), el cúbit puede tomar varios valores a la vez, es decir, manifiesta un sistema cuántico con dos estados propios simultáneos.

A propósito del nuevo desarrollo, el CEO de IBM, Arvind Krishna, ha señalado que la computación cuántica podría ayudar a abordar problemas que son demasiado desafiantes incluso para las supercomputadoras más poderosas de la actualidad, como descubrir cómo fabricar mejores baterías o secuestrar las emisiones de carbono, según explicó a Axios.

En su comunicado, IBM señala también que, a medida que los procesadores cuánticos aumentan de escala, cada cúbit adicional duplica la cantidad de complejidad espacial, la cantidad de espacio de memoria necesaria para ejecutar algoritmos, lo que permitirá que una computadora clásica pueda simular también de manera confiable circuitos cuánticos.

Cuerpos y estrellas

Hay otro aspecto de este desarrollo, destaca Futura Sciences: debido a esta proeza tecnológica, la computación cuántica puede tener a su alcance la solución de algunos de los secretos de los protones y neutrones que componen nuestros cuerpos y las estrellas.

Este diagnóstico se basa en otro resultado no menos significativo en la computación cuántica, alcanzado por el Instituto de Computación Cuántica de la Universidad de Waterloo, del que se informa en otro comunicado.

Un equipo de investigadores de este instituto acaba de realizar la primera simulación de bariones (partículas cuánticas fundamentales) mediante computación cuántica, tal como explican en un artículo publicado en Nature Communications.

Con este resultado, el equipo ha dado un paso significativo hacia simulaciones cuánticas más complejas que permitirán a los científicos estudiar estrellas de neutrones y aprender más sobre los primeros momentos del universo, según la revista francesa.

Cromodinámica cuántica

El nuevo ordenador cuántico de IBM abre una nueva frontera a investigaciones de esta naturaleza, que se basan en cromodinámica cuántica y han conseguido ya la primera simulación de bariones, obtenida en el actual ordenador cuántico de IBM.

Los autores de esta investigación consideran que un ordenador cuántico todavía más potente, como el Eagle y sus posteriores desarrollos Osprey y Condor, pueden permitir simular las mismas interacciones que se producen en un acelerador de partículas y conocer mucho mejor los orígenes del universo.

En teoría, el camino ahora está abierto para simulaciones completamente realistas de cromodinámica cuántica, una teoría cuántica de campos que describe una de las fuerzas fundamentales, la interacción fuerte, que es la que determina la dinámica de los bariones, claves para entender la estructura del universo.

Foto superior: el nuevo procesador cuántico de IBM, llamado Eagle, de 127 cúbits.

Eduardo Martínez de la Fe

Eduardo Martínez de la Fe, periodista científico, es el Editor de Tendencias21.

2 comentarios

  • «a medida que los procesadores cuánticos aumentan de escala, cada cúbit adicional duplica la cantidad de complejidad espacial, la cantidad de espacio de memoria necesaria para ejecutar algoritmos, lo que permitirá que una computadora clásica pueda simular también de manera confiable circuitos cuánticos.»

    ¡Clarísimo!

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