Microsoft avanza en computación cuántica tras dos décadas de investigación

El gigante tecnológico ha confirmado la existencia del fermión de Majorana, una partícula que comprende un cuarto estado de la materia.

Microsoft ha logrado aprovechar un nuevo estado de la materia para crear los componentes básicos de una computadora cuántica, coronando una lucha de 20 años en las fronteras de la física que muchos habían descartado como inviables.

El gigante tecnológico estadounidense cree que el desarrollo le permitirá construir una computadora cuántica práctica para finales de esta década, superando así a otros en el campo.

El avance agrega un nuevo giro a la carrera para crear una nueva forma de computación avanzada, atrayendo a algunas de las compañías tecnológicas más grandes de Estados Unidos y convirtiéndose en un tema central en la lucha por el liderazgo tecnológico entre Estados Unidos y China.

Partículas de Majorana: el cuarto estado de la materia

El avance que Microsoft afirma haber logrado es el resultado de años de investigación sobre un tipo de partícula que comprende un cuarto estado de la materia, distinto de los sólidos, líquidos y gases. La existencia de las partículas, conocidas como fermiones de Majorana, fue teorizada por primera vez en 1937, pero los científicos han tenido dificultades para demostrar su existencia.

Qubits topológicos: un camino hacia la computación cuántica

La información se mantiene en todo el qubit, lo que significa que incluso cuando fallan partes, un qubit topológico en su conjunto debería retener suficiente información para que sea útil, dijo Sankar Das Sarma, profesor de física de la Universidad de Maryland.

Esta mayor estabilidad significa que Microsoft solo necesitará alrededor de 100 qubits adicionales para corregir los errores de cada qubit completamente operativo, dijo Jason Zander, vicepresidente ejecutivo de misiones estratégicas y tecnologías de Microsoft. Eso es una décima parte de los que se espera que se necesiten en máquinas cuyos qubits se basan en otros materiales.

Procesador Majorana 1: el primer paso hacia una computadora cuántica a gran escala

Junto con las últimas investigaciones y datos que respaldan sus afirmaciones de haber dominado las partículas de Majorana, Microsoft dijo que construyó el primer procesador que utiliza esta tecnología.

Llamado Majorana 1, el chip se basa en ocho qubits topológicos. El diminuto tamaño de cada componente significa que eventualmente sería posible comprimir hasta 1 millón de qubits en cada chip, creando una computadora cuántica a gran escala, dijo la compañía.

El logro de Microsoft es un avance significativo en el campo de la computación cuántica y podría tener implicaciones de gran alcance para diversas industrias, como la medicina, los materiales y las finanzas.

"Este es un momento histórico en el desarrollo de la computación cuántica. Hemos demostrado que podemos controlar las partículas de Majorana y utilizarlas para crear qubits topológicos que son mucho más estables que los qubits tradicionales", dijo Satya Nadella, director ejecutivo de Microsoft.

Sin embargo, aún quedan desafíos por superar antes de que las computadoras cuánticas se conviertan en una realidad práctica. Microsoft y otras empresas continúan trabajando para mejorar el rendimiento y la estabilidad de sus sistemas, y aún se deben desarrollar aplicaciones y algoritmos que aprovechen las capacidades únicas de las computadoras cuánticas.