¿Tienes alguna idea sobre lo que es la computación cuántica? Esta área ha presentado un gran crecimiento y tiene el potencial de revolucionar cómo se procesa la información. En los últimos días se ha presentado un desarrollo que promete ser una de las grandes novedades del último tiempo en este campo: Hablamos de Willow, el más reciente chip cuántico Google, del cual hablaremos a continuación.
¿De qué se trata?, ¿Cuáles son sus características? y ¿Qué ventajas representa? En Futuro Eléctrico responderemos a estas y otras preguntas sobre el novedoso chip cuántico Google. Así que presta atención y aprende más sobre este desarrollo de la gigante tecnológica.
Tabla de contenidos
¿Qué es un chip cuántico?
Lo primero que haremos, antes de ahondar en características y demás, es explicar de qué se trata un chip cuántico o un ordenador cuántico. Estos emplean, valga la redundancia, la mecánica cuántica, que se explica como el extraño comportamiento de las partículas ultrapequeñas. La misma se usa para resolver problemas a una velocidad mucho más rápida que la de los ordenadores tradicionales.
Un chip cuántico Google o de cualquiera de las empresas de computación cuántica están compuestos por los cúbits, que son los bloques básicos de su construcción. Mientras que los bits clásicos solo pueden tener un valor de 0 o 1, los cúbits pueden existir en una superposición; esto significa que pueden tener un valor de 0, 1 o ambos al mismo tiempo.
Este último hecho permite a los chips cuánticos desarrollar cálculos en paralelo, haciéndolos más potentes que las computadoras clásicas, como ya lo indicamos.
¿Cómo es el chip cuántico Google?
El pasado 9 de diciembre, Harmut Neven, fundador y líder de Google Quantum AI, anunció el lanzamiento de Willow. Este es el más reciente chip cuántico Google, que ofrece un rendimiento altísimo en distintas métricas. El mismo incorpora avances clave y también allana el camino hacia una computadora cuántica útil a gran escala.
De acuerdo a lo expresado desde Google, este chip tardaría cinco minutos en resolver un problema que actualmente a las computadoras les llevaría 10,000 trillones de años completar. De acuerdo a la propia multinacional, este procesador es la demostración de que la corrección exponencial de errores cuánticos es posible. Todo esto gracias al incremento en el número de cúbits.
Willow es la representación del gran paso que se ha dado en un viaje de más de 10 años. Harmut Neven señaló que cuando fundó Google Quantum AI, en el 2012, tenía la visión de construir un ordenador cuántico funcional en beneficio de la sociedad. Este haría avanzar a la ciencia, permitiendo desarrollar aplicaciones de utilidad y encontrando respuestas a grandes retos del mundo.
Incluso se ha hablado de que los extraordinarios cálculos que puede hacer el chip cuántico Google y su potencial podrían explicarse mediante la teoría de universos paralelos. Esta afirmación estaría basada en la interpretación específica de la mecánica cuántica, conocida como la interpretación de muchos mundos. No obstante, expertos señalan que Willow es, por el momento, un dispositivo en gran parte experimental.
Concluyen, además, que para la aparición de una computadora cuántica tan poderosa, que pueda resolver una amplia gama de problemas del mundo real, faltan muchos años y millones de dólares por invertir.
Características del chip cuántico Google
Más allá de lo anterior y que aún el chip cuántico Google sea considerado experimental, debemos ampliar más el tema de sus características y aplicaciones potenciales. A continuación, te explicaremos las principales de este desarrollo tecnológico y cómo podría verse reflejada su utilidad en el futuro:
1. Capacidad de cálculo exponencial
Como ya lo citamos, uno de los logros más grandes e impresionantes de Willow es su capacidad de realizar cálculos que tomarían demasiado tiempo a superordenadores de la actualidad. La posibilidad de hacer cálculos exponenciales abre nuevas posibilidades para resolver problemas complejos, los cuales antes eran considerados como inalcanzables.
2. Corrección de errores cuánticos
Este es uno de los mayores desafíos de la computación cuántica, pues los cúbits son extremadamente sensibles a las interferencias externas, las cuales pueden causar errores en los cálculos. Willow, por su parte, ha logrado que se reduzcan estos errores por medio de técnicas cuánticas de corrección. Lo anterior permite que el chip conserve la coherencia cuántica durante periodos de tiempo más extensos.
3. Aplicaciones potenciales del chip cuántico Google
Las aplicaciones potenciales del chip cuántico de Google son amplias y abarcan diversas industrias. Por ejemplo, en la farmacéutica este podría simular interacciones moleculares, acelerando el descubrimiento y desarrollo de nuevos medicamentos. En cuanto a la seguridad cibernética, el mismo podría ayudar a desarrollar algoritmos más robustos y seguros para proteger datos sensibles.
Las anteriores son algunas características y usos potenciales de este chip cuántico. Sin embargo, surge la duda sobre ¿Qué le falta a Willow? Y es algo que responderemos en el siguiente punto.
¿Cuál será el siguiente paso de Willow?
Finalmente, debemos hablar de lo que se espera o el siguiente paso que podría dar el chip cuántico Google. Como es explicado en el propio portal de Google, el próximo reto es el de hacer un primer cálculo «práctico, más allá del límite clásico», empleando los chips cuánticos actuales. Esto con el fin de que este desarrollo tenga relevancia para una aplicación en el mundo real.
Por el momento se han realizado dos tipos de experimentos con este chip. Primero, el benchmark RCS, que mide el rendimiento en comparación con los ordenadores clásicos, pero que no tiene ninguna aplicación en la realidad. Por otro lado, se han llevado a cabo simulaciones de sistemas cuánticos de interés científico, lo cual ha propiciado nuevos descubrimientos en esta área, pero que siguen estando al alcance de los ordenadores clásicos.
El objetivo de la empresa es poder hacer ambas cosas al mismo tiempo. Adentrarse en el reino de los algoritmos a los que aún no tienen acceso las computadoras ordinarias y que, sumado a esto, tengan utilidad para resolver problemas del mundo real que tengan relevancia comercial. Google, de igual forma, invita a investigadores, ingenieros y desarrolladores a que se unan a este viaje por medio de su software de código abierto y sus cursos.
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