Intel entra en la computación cuántica con su primer chip de 12 qubits (Tunnel Falls)

No es ningún secreto que las grandes empresas llevan tiempo trabajando en la computación cuántica. Si ayer os hablamos de los avances de IBM, hoy le toca el turno a otro titán de la industria. Y es que Intel ha presentado Tunnel Falls, un procesador cuántico con una capacidad de 12 qubits. ¿Se trata de un paso adelante para los procesadores del futuro o es el enésimo chip desarrollado en laboratorio?

Si nos hablasen de un ordenador de 12 bits, entonces todos nosotros nos pondríamos a reír, pero, en cambio, si hablamos de qubits (cúbits en español) o bits cuánticos, entonces la cosa ya cambia por completo. Por el hecho que su equivalencia en bits tradicionales es siempre 2ⁿ, Por lo que en el caso que nos ocupa estamos hablando de una capacidad 2¹² bits y, por tanto, una capacidad de procesar información enorme. Esto significa que se pueden almacenar grandes cantidades de información en muy poco espacio. ¿La traducción de esto? Imaginad lo que supone en latencia y velocidad de acceso tener por ejemplo toda la RAM del sistema dentro del procesador, pero esto solo es posible gracias al uso de transistores cuánticos.

Así es Tunnel Falls, el chip cuántico de Intel de 12 qubits

A través de una colaboración con el laboratorio de ciencias físicas de la Universidad de Maryland y el College Park Qubit Collaboratory Intel ha conseguido realizar un procesador cuántico de 12 qubits al que han bautizado como Tunnel Falls. Sin embargo, no solamente se han dedicado a mostrarlo en laboratorio, sino que también han conseguido que se pueda fabricar. En concreto han podido crear obleas de 300 mm con 24.000 puntos cuánticos cada uno, para ello han usado la fábrica F1 que la propia Intel tiene en Hilsboro. No se ha dicho que nodo de fabricación han usado, pero todo apunta a que uno bastante avanzado que hace uso de EUV avanzado

Cada uno de los qubits se representa como un electrón aislado en un punto cuántico debajo de cada los transistores de silicio. Según cuál sea la orientación del qubit significar una información u otra. La forma de controlarlo es a través de campos electromagnéticos. Pues bien, cada uno de estos puntos mide 50 nm, siendo este un transistor en un solo electrón, por lo que son lo suficientemente pequeños como para que Intel se pueda plantear escalarlos a un número mayor y crear procesadores cuánticos mucho más complejos que Tunnel Falls en un futuro.

Requiere refrigeración extrema para funcionar

Sin embargo, el problema es que para que todo esto sea funcional hay que mantener los chips a una temperatura de -253.15º C, lo cual significa que se hace necesario una refrigeración criogénica, como la basada en nitrógeno líquido, para mantener al sistema funcionando. Por lo que os podéis imaginar el alto coste que esto supondría a gran escala si alguna vez estos chips llegasen a nuestros dispositivos. No obstante, al cesar lo que es del cesar y el hecho de que se haya podido fabricar un procesador cuántico y no sea un simple experimento, ya es un hito por sí mismo.

Si bien no podremos tenerlo en casa, Intel pondrá Tunnel Falls en manos de varios laboratorios de ciencia de varias universidades de los Estados Unidos, así como las herramientas para programarlos para que así puedan ejecutar ciertos algoritmos complejos para solucionar problemas que con un procesador convencional o bien no son resolubles o se tarda demasiado tiempo en encontrar resultados.