La computación cuántica consigue por primera vez mantener qubits estables a temperatura ambiente
A la hora de realizar cálculos y simulaciones complejas, incluso los ordenadores más potentes del mundo no pueden competir en velocidad contra un ordenador cuántico. Estos funcionan con qubits, lo que les permite estar en tres estados al mismo tiempo, pudiendo representar un 1, un 0 o un 1 y 0 simultáneamente. Esto es su principal ventaja a la hora de conseguir resolver cálculos complejos más rápidamente, pero también se convierte en un arma de doble filo. La computación cuántica debe resolver los problemas de incoherencia y precisión, aunque gracias a unos investigadores, se ha dado un gran paso al frente, pudiendo mantener qubits estables a temperatura ambiente.
La computación clásica la podemos asociar a los ordenadores tal y como los conocemos, sean PC, servidores, centros de datos o superordenadores con miles de CPU y GPU. Este tipo de sistemas nos han acompañado durante décadas y aunque parecía que era el único tipo de ordenador disponible, esto no es así. La computación cuántica que engloba los denominados ordenadores cuánticos, emplea qubits para realizar cálculos a gran velocidad, pero se cometen errores con frecuencia y es una tecnología que sigue sin mostrar su verdadero potencial.
Investigadores de Japón logran conseguir mantener qubits estables a temperatura ambiente
Poco a poco los seres humanos vamos progresando en cuanto a ordenadores cuánticos, con empresas como Google e IBM compitiendo entre ellas y ofreciendo procesadores con cada vez más qubits. Pero no todo se trata de ofrecer un mayor rendimiento y velocidad, pues más fundamental que eso es conseguir resolver los problemas que presenta la computación cuántica. Hace alrededor de un mes, vimos como unos investigadores habían usado átomos de rubidio con el fin de conseguir PC cuánticos más precisos. Aquí es cuando anunciaron que sería posible tener PC cuánticos a temperatura ambiente, algo que volvemos a tener presente en esta noticia.
Y es que ahora, unos investigadores de Japón han conseguido generar qubits estables a temperatura ambiente. Este ha sido un trabajo conjunto entre los profesores Nobuhiro Yanai y Kiyoshi Miyata de la Universidad de Kyushu, junto al profesor Yasuhiro Kobori, de la Universidad de Kobe. Mediante una serie de experimentos realizados, han llegado a conseguir "coherencia cuántica de espín en los subniveles del quinteto mediante manipulación por microondas a temperatura ambiente". Esto significa que básicamente han podido mantener el estado cuántico estable durante cierto tiempo a temperatura ambiente.
Para conseguirlo, han tenido que unir un cromóforo con una estructura metalorgánica (MOF)
Este es un gran avance para la computación cuántica, pues conseguir que haya coherencia cuántica temperatura ambiente sin perturbaciones externas, es algo que antes no era posible. Buscando más detalles sobre como ha sido posible, se menciona la unión de un cromóforo que absorbe la luz con una estructura metalorgánica (MOF), un material nanoporoso compuesto por iones metálicos y enlaces orgánicos. Aunque este sea un gran hallazgo, aún están muy lejos de darle un uso práctico que se pueda aplicar en ordenadores cuánticos.
Esto se debe a que, según el profesor Kobori, han conseguido visualizar los qubits estables a temperatura ambiente durante un tiempo muy corto, del orden de nanosegundos. El experimento realizado con la excitación de electrones con pulsos de microondas permitieron ver como se mantenía el estado por alrededor de 100 nanosegundos, lo que equivale a 1×10-9 segundos.