La computación cuántica continúa superando desafíos y, aunque todavía tiene un largo camino que recorrer, se enfoca en alcanzar las promesas previstas para esta década. Una de las grandes diferencias entre este paradigma computacional cuántico y el clásico es que este se basa en cubits en lugar de bits. A grandes rasgos, para que los cubits no pierdan sus propiedades, los ordenadores cuánticos deben funcionar a temperaturas extremadamente bajas.
Gigantes tecnológicos como Google, Intel e IBM saben bien que conseguir la temperatura indicada para no perturbar a los cubits es uno de los desafíos más importantes que deben contemplar a la hora de avanzar en la investigación de la computación cuántica. IBM Research, la organización de investigación de la multinacional estadounidense, ha dado un importante paso al crear el refrigerador de dilución para ordenadores cuánticos más grande del mundo.
El desafío de construir un refrigerador para ordenadores cuánticos
Han pasado casi dos años desde que IBM anunció el desarrollo de un nuevo refrigerador de dilución que sería capaz de proporcionar las temperaturas ideales para sus futuras investigaciones en el campo de la computación cuántica. Ahora, Project Goldeneye es una realidad. Se trata de un refrigerador diseñado para ofrecer una capacidad de enfriamiento de 1,7 metros cúbicos, un salto importante en relación a los 0,4 o 0,7 de los refrigeradores anteriores.
Los investigadores de IBM Research pusieron a prueba el refrigerador. Conectaron un procesador cuántico en su interior y consiguieron hacerlo funcionar a una temperatura de 25 milikelvin (-273,125 Celsius). Ahora que saben que el aparato funciona pueden avanzar con la siguiente etapa: mudar todo el sistema a IBM Quantum Computation Center en Poughkeepsie, NY, donde continuará la investigación en relación a sistemas criogénicos para ordenadores cuánticos.
Desde IBM Research explican que construir este tipo de maquinarias es sumamente complejo, sin embargo, Project Goldeneye llegó para transformar esto. El refrigerador presenta un diseño completamente nuevo del marco y el criostato, el componente principal en forma de barril responsable del enfriamiento, para maximizar el volumen experimental y reducir el ruido. Al tratarse de un concepto modular, puede transportarse y montarse con facilidad.
Otros sistemas, aseguran, requieren de grúas y una docena de técnicos para el montaje y desmontaje. El refrigerador de Project Goldeneye, en cambio, puede completar las mencionadas tareas con un equipo de cuatro personas. No obstante, IBM también ha contemplado el uso de una grúa giratoria especialmente diseñada para que en el futuro solo una persona pueda encargarse de montar el refrigerador.
Cabe señalar que Project Goldeneye es una prueba de concepto y puede que los refrigeradores de los futuros ordenadores cuánticos de IBM y otras compañías no sean tan grandes. Lo que queda claro es que este tipo de avances permiten llevar la tecnología a nuevos límites y abren la puerta a investigaciones más complejas, no solo desde el punto de vista criogenia, sino también de los propios procesadores cuánticos.
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