California.- Google presentó su nuevo chip cuántico Willow, con el que puede resolver, en cinco minutos, un problema que a las supercomputadoras actuales les tomaría alrededor de 10 septillones de años.

Ahora, la siguiente tarea de la compañía es encontrar un uso real para todo ese poder teórico.

“ Presentamos Willow, nuestro nuevo chip de computación cuántica de última generación con un avance que puede reducir los errores exponencialmente a medida que escalamos utilizando más cúbits, superando así un desafío de 30 años en el campo”, dijo Sundar Pichai, CEO de Google. 

Meet Willow: Our state-of-the-art quantum chip. It’s the first quantum chip to show exponential error reduction as qubits scale, paving the way for large-scale, fault-tolerant quantum computers. Dive in → https://t.co/Lr1vkZk1QT pic.twitter.com/8VkiXQ694u

— Google Quantum AI (@GoogleQuantumAI) December 9, 2024

De acuerdo con Google, Willow superó a la supercomputadora Frontier al ejecutar un algoritmo de referencia, logrando en minutos una solución que llevaría mucho más tiempo que la edad del universo.

Esto es exponencialmente más rápido que el rendimiento anunciado por Google hace cinco años, cuando afirmó que podía resolver una tarea de 10 mil años en minutos.

“ Nuestro nuevo chip demuestra corrección de errores y rendimiento que allana el camino hacia una computadora cuántica útil y a gran escala”, agregó Google. 

El algoritmo, diseñado para probar las capacidades de la computadora cuántica, no tiene aplicaciones útiles conocidas, pero eso no es lo importante, según Hartmut Neven, fundador de Google Quantum AI.

“ Si no puedes ganar al menos con un problema, tampoco ganarás con un problema útil”, dijo Neven en una entrevista. 

Google tiene como objetivo ofrecer un caso de uso en el mundo real el próximo año que sería imposible de resolver para una computadora clásica, señaló.

“ Eso ya está comenzando a estar al alcance”, dijo. 

El reto para el chip cuántico es demostrar cálculos aplicables al mundo real, por lo que la compañía invitó a investigadores a que colaboren a través de un software de código abierto y recursos educativos.

Hartmut Neven apuntó que la computación cuántica potenciará la inteligencia artificial, pues facilitará tareas complejas como el diseño de medicamentos, baterías eficientes y energías alternativas.

Dijo que ambas tecnologías serán transformadoras y complementarias en el futuro.

Gobiernos, así como algunas de las compañías tecnológicas más grandes del mundo y capitalistas de riesgo, han invertido miles de millones de dólares en computadoras cuánticas, atraídos por la promesa de una supremacía comercial y militar derivada de velocidades de cómputo millones de veces superiores a las de las computadoras clásicas.

Sin embargo, debido a que las computadoras cuánticas aprovechan el comportamiento de partículas subatómicas, necesitan operar en entornos que eviten que las partículas interactúen con su entorno, con la mayoría de los experimentos asumiendo temperaturas cercanas al cero absoluto.

Estas limitaciones han dificultado encontrar aplicaciones prácticas y reales para la tecnología, ya que las altas tasas de error han complicado el cómputo cuántico a gran escala.

El chip Willow reduce las tasas de error, según un artículo publicado el lunes en la revista científica Nature. Eso hace posible construir una computadora cuántica más grande, y ahora Google está en posición de comenzar a evaluar costos, dijo Neven.

Diversas metodologías compiten por dominar el ámbito de la computación cuántica. La tecnología de Google se llama qubits superconductores, también utilizada por sus rivales International Business Machines Corp. y Amazon.com Inc., y los chips Willow se fabrican con herramientas similares a las que se usan para fabricar microchips convencionales.

Pero Google también invirtió recientemente en QuEra Computing Inc., que utiliza lo que se conoce como qubits de átomos neutros. Un qubit es la unidad básica de información en la computación cuántica.

“ Cuando tomemos la decisión de avanzar y escalar, queremos estar absolutamente seguros de que lo hacemos con la tecnología más prometedora. Apostamos a que serán los qubits superconductores”, dijo Neven. 

“ Pero tal vez QuEra nos enseñe que los átomos neutros tienen sus ventajas. Veremos”. 

En un artículo, el fundador de Google Quantum AI afirmó que Willow representa un hito en el desarrollo de computación cuántica útil y a gran escala.

Neven indicó que la meta inicial de 2012 fue construir una computadora cuánticaque resolviera problemas científicos y sociales imposibles para computadoras clásicas.

Precisó que los errores cuánticos son un desafío porque los qubits pierden información fácilmente, pero Willow demostró que al aumentar la cantidad de qubits, las fallas se reducen exponencialmente, logrando corrección en tiempo real y una vida útil más larga para esas unidades básicas de información.

“ Logramos una reducción exponencial en la tasa de error. Este logro histórico se conoce como ‘por debajo del umbral'”, destacó Neven. 

“ La computación cuántica será indispensable para recopilar datos de entrenamiento inaccesibles para las máquinas clásicas y acelerar el progreso en aplicaciones como la fusión y nuevas alternativas energéticas.” 

De acuerdo con Google, Willow fue fabricado en instalaciones de última generación en Santa Bárbara, California, y prioriza la calidad de los qubits sobre la cantidad para lograr mejoras significativas en métricas como tiempos de retención de excitación (T1).

Con información de Bloomberg